Tormenta solar: ¿Qué efectos causó en la Tierra? ¿Se volverá a repetir?
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Mientras las personas se sorprendían con las auroras, el planeta se defendía de intensos estornudos de material emitidos por el Sol.
En los últimos días la Tierra ha sufrido unas buenas sacudidas. Mientras las personas en muchas partes del mundo se sorprendían con la inusual observación de la danza luminosa natural más espectacular que podamos disfrutar, las famosas auroras, el planeta se defendía de intensos estornudos de material emitidos por el Sol la semana pasada.
Las auroras son eventos normales e inofensivos, producto de la llegada de ráfagas de electrones y protones de alta energía que pueden viajar a cientos, o incluso miles, de kilómetros por segundo, y que son desviados por el campo magnético terrestre (magnetosfera) hacia las zonas polares, para terminar depositados en la atmósfera terrestre.
Allí interactúan con los átomos presentes, como el oxígeno y el nitrógeno, que reaccionan posteriormente emitiendo las llamativas luces de colores. La atmósfera actúa como una pantalla donde se visualizan las formas y colores de estos juegos pirotécnicos del firmamento.
Lo que no es tan común es observar auroras a latitudes más cercanas al ecuador, y por eso la gran sorpresa del fin de semana pasado con los reportes de su observación desde México, y prácticamente toda Europa, incluyendo el sur de España. Las más recientes auroras serán recordadas por millones de personas que con sus cámaras y celulares inmortalizaron el fenómeno, haciendo de ellas las más mediáticas en la historia de la humanidad.
El inesperado fenómeno tuvo su origen a 150 millones de kilómetros de distancia, en una región activa del Sol, la 13664, que desde el 1 de mayo se hizo visible y comenzó a evolucionar, mostrándonos un entramado de manchas que alcanzó un tamaño de 16 veces el diámetro de la Tierra.
Las manchas solares son zonas relativamente frías en la superficie del Sol (a unos 4.000 grados ºC) que aparecen como áreas más oscuras en comparación con el resto de la estrella, causadas por intensos campos magnéticos que inhiben el flujo de calor desde el interior del Sol hacia su superficie, lo que resulta en una temperatura más baja y, por lo tanto, en una apariencia más oscura.
De la región activa 13664, surgieron la semana pasada fulguraciones solares, es decir liberaciones de energía, en donde el campo magnético que sale de las manchas solares sufre cambios a medida que evoluciona en la atmósfera solar. En muchos casos una fulguración puede emitir en pocos minutos el equivalente a millones de bombas de hidrógeno de 100 megatones explotando al mismo tiempo, o diez millones de veces mayor que la energía liberada por una erupción volcánica.
La primera fulguración de la que tenemos registro tuvo lugar en 1859, cuando el científico inglés Richard C. Carrington estaba plácidamente observando manchas solares con su telescopio particular y se sorprendió con un intenso brillo que surgía de un grupo de estas.
El evento Carrington, como ahora se le conoce, causó un fuerte impacto sobre la tecnología de la época, principalmente la caída del telégrafo en Europa y Estados Unidos, e incendios provocados por sobrecarga en las líneas telegráficas.
Lo más espectacular fue sin duda la observación de auroras en sitios completamente inesperados, que hicieron sospechar a muchos sobre la llegada del fin del mundo. Así ocurrió en Montería, donde los habitantes salieron despavoridos a la plaza principal, en una escena más propia del apocalipsis.
Aunque hay evidentes similitudes entre el grupo de manchas solares del evento Carrington y la región solar 13664, en cuanto a su forma y tamaño, esta vez la observación de auroras boreales (en el hemisferio norte) no alcanzó lugares por debajo de 20 grados de latitud, y por eso en Colombia no tuvimos la oportunidad de disfrutarlas.
Si bien las auroras no conllevan peligro directo, hay efectos que nos deben mantener en constante alerta. El impacto de la nube de partículas solares sobre la magnetosfera, produce una tormenta geomagnética caracterizada por perturbaciones en el campo magnético, que a su vez pueden inducir corrientes eléctricas que ponen en riesgo la tecnología, al generar sobrecargas en las redes eléctricas que pueden provocar apagones y daños en equipos eléctricos.
Esto depende de que tanto el escudo magnético que nos protege siente la cachetada solar, para lo cual se clasifican las tormentas de 1 a 5 según el grado de afectación. El viernes por la noche el nivel llegó al máximo valor, siendo un evento extremo que no se registraba desde octubre de 2003. Aquel año, hubo apagones en Suecia y se quemaron transformadores en Sudáfrica, que acompañaron las auroras extendidas en buena parte del planeta.
El tsunami de plasma magnetizado procedente del sol también cambia las propiedades de la atmósfera, en particular la densidad de la ionosfera, lo que produce interferencias en las señales de radio de alta frecuencia que afecta a las comunicaciones de radio y las transmisiones de satélite.
Y hablando de satélites, una de las empresas que estuvo atenta al desarrollo de las recientes tormentas geomagnéticas, fue Starlink, propietaria del 60 por ciento de los más de 8.000 satélites dan la vuelta al mundo cada día, debido a los problemas que produce la tormenta en la comunicación en red de estos dispositivos en el espacio.
Ya han tenido varios sustos, como el ocurrido a comienzos del 2022 cuando 49 satélites que acababan de ser lanzados tuvieron que luchar contra un medio inesperadamente espeso y la mayoría cayeron de regreso a la Tierra.
Otra novedad de la intensa tormenta geomagnética que acabamos de vivir respecto a las ocurridas en décadas anteriores, es que produjo efectos nuevos asociados a una sociedad cada vez más dependiente de la tecnología.
En varios lugares de Norteamérica, decenas de tractores quedaron inmóviles en los campos de siembra de maíz, al tener problemas con sus funciones de GPS, esenciales para desarrollar labores de agricultura de precisión, donde cada centímetro importa.
El incidente, completamente inesperado, ocurre en una etapa crucial de la temporada de siembra, con implicaciones en el suministro de alimentos y las posibles consecuencias esta misma semana en los mercados de productos básicos.
En los próximos meses, podría volver a repetirse un evento similar, dada la inminente llegada del pico del máximo de actividad solar hacia finales de este año, y comienzos del próximo. Esto es algo normal en el denominado ciclo de actividad solar.
Durante el ciclo de aproximadamente 11 años, el número de manchas solares pasa de ser mínimo (cercano a cero) a máximo (cercano a 100) y luego de vuelta al mínimo, algo que se ha cumplido casi sistemáticamente durante los últimos 400 años, siendo parte del experimento de registro de datos más antiguo en la historia que se sigue haciendo de manera sistemática diariamente. El primer ciclo estudiado fue el de 1755, razón por la cual el actual es el número 25, que comenzó en el 2019.
Esta semana nos despedimos de la región 13664 que desde el 1 de mayo que se dejaba ver por primera vez en el borde del Sol, y que ha sido protagonista de la cara más violenta del ciclo solar 25. Sin embargo, los próximos meses traerán nuevas regiones solares activas y la acción está asegurada, al igual que los cada vez más frecuentes espectáculos nocturnos.
Mientras tanto, la heliofísica, ciencia que se ocupa de la física del sol, seguirá intentando predecir la actividad solar y los fenómenos asociados al clima espacial. Durante eventos extremos, la radiación solar y las condiciones adversas del clima interplanetario dominado por la materia que expulsa el sol, representan un riesgo para los astronautas en el espacio y para las misiones de exploración del cosmos.
Si los humanos siguen sin aventurarse a realizar un viaje tripulado a Marte, es en parte por el riesgo potencialmente fatal que podría representar uno de estos estornudos de nuestra estrella en pleno viaje espacial.
Pronosticar el clima espacial es uno de los temas de mayor interés en la ciencia actual. Debemos prepararnos para un futuro evento como el de Carrington, una “tormenta solar perfecta”, que varias investigaciones estiman, podría causar un impacto económico total superior a los 2.000 millones de dólares o 20 veces mayor que los costes asociados al huracán Katrina, y superiores a los sufridos durante la pandemia. La pregunta no es si ocurrirá, sino cuándo. Entonces... despiértame cuando llegue la tormenta.
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