La opinión general de la comunidad científica mundial es que en 2010
comenzó un nuevo ciclo solar de 11 años. Vistos los cambios climáticos
de la Tierra, causados en gran parte por el Sol, esta década podría
traerle muchos problemas a nuestro planeta. Los principales poderes
espaciales, Rusia y los EE UU, planean redoblar sus esfuerzos para
estudiar la relación entre Sol y Tierra, y el clima espacial.
Rusia se está preparando para implementar su proyecto
Intergelio-Zond, desarrollado en el Instituto de Investigación Espacial (SRI)
de la Academia Rusa de Ciencias. El vehículo espacial, cuyo lanzamiento está
planeado para 2018, permitirá que los científicos lleguen más cerca del Sol que
nunca. En la actualidad, el proyecto está en fase de investigación.
"El vehículo será enviado cerca del Sol con la ayuda de un
maniobra que se realizará cerca de Venus, aprovechando la gravedad",
explica Lev Zelioni, el director del SRI. "Se pondrá en órbita con una
distancia mínima al Sol de 42 millones de kilómetros en su giro. Esta distancia
entre el objeto que gira y el centro de gravedad de la órbita, llamada
perihelio, podrá reducirse eventualmente hasta 21 millones de kilómetros, con
el apoyo de otras maniobras basadas en la gravedad, haciendo posible observar
las mismas áreas de la superficie solar durante largos periodos de hasta siete
días".
En septiembre de 2009, el sistema
meteorológico estadounidense GOES detectó una actividad anormalmente
alta en la gama solar de rayos X, al tiempo que los astrónomos
descubrieron dos regiones brillantes en el Sol. Los puntos aparecieron
de manera casi simultánea y a gran distancia el uno del otro, de lo que
se deducen cambios globales en la actividad solar.
"El módulo podrá descender incluso más cerca del Sol; su
altitud mínima estará limitada solo por la eventual evaporación de la pantalla
protectora a resultas de las emisiones solares. Esto provocaría que el vehículo
tuviese su 'propia atmósfera', que interferiría en las mediciones".
Además, el SRI y el Instituto de Magnetismo de la Tierra y
Propagación de Ondas de Radiación e Ionosfera (IZMIRAN) está desarrollando un
sistema de medición de los vientos solares para asegurar una gran precisión en
la predicción de tormentas magnéticas, entre una hora y media y dos horas antes
de que empiecen en la Tierra.
Los microsatélites Chibis serán la pieza clave del sistema,
comenta el director del IZMIRAN, Vladímir Kuznetsov. El primer Chibis, que pesa
40 kilos, fue puesto en órbita desde la estación espacial en enero de 2012.
Realiza un giro circular bastante cerca de la Tierra, 480 kilómetros
aproximadamente.
Las iniciativas espaciales rusas se coordinarán con los
correspondientes proyectos de NASA Living
mediante el programa Star. El objetivo de este programa, que lanzó sus
primeras sondas espaciales el pasado 23 de agosto, es estudiar los cinturones
de Van Allen, unos anillos de partículas de alta energía que rodean la Tierra.
Estos cinturones, que fueron uno de los primeros descubrimientos
estadounidenses de la era espacial, dependen de la actividad solar y del clima
espacial creado por el Sol. Los pilotos y los astronautas corren el riesgo de
exponerse a altos niveles de radiación durante los periodos de gran actividad
solar. Además estos anillos de radiación pueden alterar el funcionamiento de
los satélites y sistemas de comunicación.
"Aún hoy, más de 50 años después de que fuesen
identificados y descritos, no sabemos cómo se comportan estos cinturones",
explicó Lika Guhathakurta, una científica del programa de la NASA.
"Tampoco tenemos la capacidad de hacer predicciones, que es lo realmente
importante".
Tormentas magnéticas
La tormenta solar más fuerte de la historia se registró el 28 de agosto de 1859. Las lecturas de los aparatos de medición se salían de las escalas. La tormenta causó una avería en el sistema de telégrafos, que sufrió de un pico de voltaje.Las tormentas de esta envergadura tienen lugar solamente una vez cada cinco siglos, pero cada 50 años hay otras con la mitad de fuerza. La más reciente tuvo lugar el 13 de noviembre de 1960 y provocó alteraciones del campo electromagnético, impidiendo el funcionamiento de las estaciones de radio.
Otra tormenta, más suave, causó un accidente en una central hidroeléctrica en Quebec que dejó a 6 millones de personas sin electricidad.
Cuando se desarrollaron los primeros instrumentos de medición,
hace unos 440 años, se hizo evidente que el Sol afecta a todos los procesos que
tienen lugar en la Tierra. La actividad solar (erupciones, tormentas magnéticas
y llamaradas) pueden variar en intensidad, de ser apenas perceptibles a
convertirse en violentas tormentas.
Nuestra dependencia de los aparatos radio-electrónicos es tan
fuerte que una actividad solar intensa podría alterar el funcionamiento de los
sistemas de mantenimiento vital en todo el mundo.
La Tierra está rodeada de dos capas de cinturones de radiación.
El primero se extiende desde una altitud de unos 1.600 a 13.000 kilómetros
sobre la superficie de la Tierra. El segundo cinturón empieza un poco más
arriba de los 15 000 kilómetros y se extiende hacia los 24 000 kilómetros. La
actividad solar hace que estos cinturones se expandan y que lleguen a estar a
tan solo 207 kilómetros de la superficie terrestre, amenazando el trabajo de
los satélites y estaciones espaciales.
El continente americano es muy vulnerable a las tormentas
solares violentas por su proximidad al polo norte magnético. Según un estudio
sobre de la corporación MetaTech, si se produjera hoy una tormenta de una
fuerza comparable a la de 1859, la totalidad de la red eléctrica de América del
Norte colapsaría, y las operaciones para restablecer la energía podrían
comenzar solo semanas o incluso meses después del suceso.
Además, el mal tiempo espacial impide el funcionamiento de todos
los sistemas orbitales. El Departamento de Defensa ha calculado que las
perturbaciones que los fenómenos del clima espacial provocan en los satélites
gubernamentales cuestan alrededor de 100 millones de dólares al año. Entre 1996
y 2005, las compañías aseguradoras pagaron unos 2.000 millones para cubrir
daños a vehículos espaciales o su pérdida a causa de la actividad solar.
Una fuerte tormenta solar provocaría errores en el
funcionamiento de los sistemas de navegación espacial: los errores de medición
coordinada podrían llegar hasta los 50 metros, y dejar los satélites
inutilizados. La exactitud del GPS de Navstar estuvo en peligro durante la
tormenta solar del 23 de octubre de 2003.
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