El sol a veces no es tranquilo y uniforme. Mientras su plasma da vueltas y fluye alrededor de sí mismo, el campo magnético crea nudos que acumulan enormes cantidades de energía.
El peligro de las tormentas solares. Efectos sobre la Tierra.
El Sol. Uniforme, redondo y pacífico.
Salvo cuando vomita radiación y plasma súbitamente y en direcciones aleatorias.
Si estas fulguraciones y eyecciones de masa coronal – CME – alcanzan la Tierra pueden tener consecuencias para la humanidad.
Cómo funcionan exactamente, qué mal pueden hacer y cómo prepararnos para ellas son asuntos prioritarios.
El peligro de las tormentas solares: Examinemos al astro rey
Aunque el sol parece bastante sólido, en realidad es como un océano muy caliente.
Tan caliente que divide los átomos en electrones y núcleos, todos flotando alrededor de un plasma.
El campo magnético solar empuja y da forma al plasma.
Se parece al campo gravitatorio que llega hasta los planetas y da forma a sus órbitas.
Pero el magnetismo es muy diferente de la gravedad. El magnetismo es una de las partes de una doble fuerza; el electromagnetismo.
La electricidad crea campos magnéticos y los campos magnéticos crean electricidad.
En el sol el plasma de protones y electrones cargados eléctricamente crea un campo magnético mientras estos se mueven, y, a continuación, da forma al flujo de partículas.
Estas quedan pegadas en un bucle de retroalimentación dinámica, llamado dínamo, que mantiene vivo el campo magnético del sol.
El peligro de las tormentas solares: Campos y energía
Este campo magnético almacena enormes cantidades de energía que se disipan por el Sistema Solar.
Lleva consigo un constante goteo de plasma solar, denominado viento solar, que se parece a una suave lluvia y crea una especie de meteorología espacial.
Pero el sol a veces no es tranquilo y uniforme. Mientras su plasma da vueltas y fluye alrededor de sí mismo , el campo magnético se riza y retuerce, y crea nudos que acumulan enormes cantidades de energía.
Cuando los nudos magnéticos se rompen, como si explotara un lío de muelles, el sol puede lanzar plasma y otras horribles cosas al Sistema Solar.
Hay muchos tipos de tormentas solares, por ejemplo las fulguraciones solares que son maremotos de radiación de alta energía.
Recorren el Sistema Solar a la velocidad de la luz y barren protones en el viento solar, los aceleran y convierten en tormentas de protones solares de alta velocidad.
También están las eyecciones de masa coronal, que desgarran millones de toneladas de plasma de la atmósfera solar y las catapultan por el Sistema Solar hasta a nueve millones de kilómetros por hora.
Si estos monstruos nos alcanzan… en la Tierra no pasa nada.
El peligro de las tormentas solares: Efectos reales
Aunque las tormentas más pequeñas pueden dañar satélites, afectar a las comunicaciones de radio o resultar peligrosas para los astronautas, para los habitantes de la superficie el tiempo espacial es inocuo.
La atmósfera nos protege de los peores efectos de las fulguraciones solares ya que absorbe las ráfagas de rayos X bien arriba, mucho antes de que lleguen a la superficie.
El campo magnético de la Tierra desvía el plasma electrificado de las CME, y envía la tormenta de energía hacia los polos norte y sur donde las partículas caen a la atmósfera.
Esto la hace brillar y crear bellas auroras.
Como con cualquier tiempo, las cosas casi siempre van bien. Aunque a veces hay huracanes o, en el caso del sol, supertormentas solares.
Y sabemos que se producen una o dos veces al siglo.
Si hoy tuviéramos una, primero detectaríamos potentes fulguraciones solares, una especie de flash antes del mucho más peligroso trueno.
El peligro de las tormentas solares: Acción magnética
Una CME compuesta por miles de millones de toneladas de ardiente plasma magnético, cruza los 150 millones de kilómetros entre el Sol y la Tierra en menos de un dìa.
Al llegar produce una onda de choque que comprime violentamente el campo magnético terrestre y transfiere energía a la magnetósfera.
Y puede empeorar. Si el campo magnético de la CME se alinea de un modo concreto con el de la Tierra, ambos pueden fusionarse.
Mientras la nube magnética pase por aquí, estirará nuestro campo formando una larga cola.
Al final, como será imposible contener la energía almacenada en la cola, se romperá y se liberará masivamente hacia la Tierra, iniciando una tormenta geomagnética.
Probabilidades actuales
Hace unos siglos a nadie le habría importado, pues no tendría efecto sobre las máquinas de carne y hueso.
Pero es muy relevante para las cableadas y mecánicas.
Acordémonos del dínamo.
El magnetismo crea corrientes eléctricas.
La Tierra del siglo XXI está cubierta de millones de kilómetros de cables que conducen electricidad y de una compleja red de máquinas como transformadores que posibilitan esta transferencia.
La energía de una CME podría inducir corrientes en la red eléctrica que la apagaran completamente, o, peor aún, que destruyeran las estaciones transformadoras que las mantienen funcionando.
Algo que ha pasado, por ejemplo, en 1989, cuando la red eléctrica de Quebec, en Canadá. falló tras una gran tormenta solar.
Pero, en general, los ingenieros saben cómo ocuparse de estas tormentas, por lo que solemos darnos ni cuenta.
El evento Carrington
La última vez que un huracán solar atravesó la Tierra fue en 1859: el evento Carrington, la mayor tormenta geomagnética observada en la Tierra.
Se produjeron enormes auroras hasta en el Caribe. En algunas zonas fueron tan brillantes que la gente se levantó de la cama pensando que amanecìa.
Entonces, solo teníamos un tipo de tecnología moderna. el telégrafo.
Falló por todo el mundo dejando perplejos a los operarios.
Ahora tenemos un poco más de tecnología y quizá la suerte se nos acabe pronto.
En algún momento volverá a producirse otra gran tormenta solar.
En 2012 una tan fuerte como la del evento Carrington no alcanzó a la Tierra por muy poco.
Los estudios proyectaron que infligiría serios daños a los sistemas electrónicos del orbe y que solo en Estados Unidos costaría 2,6 billones de dólares.
Atentos en todo momento
La probabilidad de que se produzca un huracán solar es 12 % por década.
Un estudio de 2019 concluyó que incluso las estrellas tranquilas como el sol pueden crear superfluctuaciones cada pocos cientos de años.
Es difícil exagerar lo mucho que dependemos de la electricidad; no se trata solo de la iluminación, sino también de computadoras, comunicaciones y navegación, entre otras áreas.
Aunque a la prensa puede gustarle mucho que las tormentas solares nos envíen a la Edad de Piedra, es probable que no lo hagan.
Los científicos que observan al sol tienen unas horas, incluso algunos días para ver que llega una CME.
Y los ingenieros que se ocupan de los sistemas que hacen que el mundo funcione son bien conscientes de los riesgos que las tormentas solares suponen.
Las estaciones y subestaciones transformadoras e pueden desconectar y provocar breves apagones preventivos.
Podríamos proteger la red eléctrica mundial frente a las tormentas más devastadoras.
Pero debemos prepararnos.
Tomado de En Pocas Palabras Kurzgesagt.
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