Cambios atmosféricos sin precedentes tras la tormenta geomagnética de mayo        

Por: Virginia Tech.

16 de agosto de 2024

Auroras boreales sobre el Polo Norte, durante el 10 y 11 de mayo. Crédito de la imagen: Cooperative Institute for Research in the Atmosphere.

El 11 de mayo, una hermosa aurora sorprendió a los observadores de estrellas en todo el sur de Estados Unidos, aunque ese mismo fin de semana, un tractor guiado por GPS no logró su objetivo. ¿Qué tienen en común la visibilidad de las auroras boreales y los equipos agrícolas dañados en la región estadounidense del Midwest? La respuesta es clara, una tormenta geomagnética excepcionalmente poderosa. Estas tormentas también pueden aumentar las corrientes eléctricas que circulan alrededor de la Tierra, lo que puede afectar a algunos dispositivos tecnológicos y satélites.

“Las auroras boreales son causadas por partículas energéticas y cargadas que impactan nuestra atmósfera superior, las cuales son impactadas por numerosos factores en el espacio, incluido el Sol”, dijo Scott England, profesor asociado del Departamento de Ingeniería Aeroespacial y Oceánica de Virgina Tech. Durante las tormentas geomagnéticas solares, hay muchas más de estas partículas cargadas de energía en el espacio alrededor de la Tierra, por lo que vemos un brillo de las auroras boreales, que normalmente se aprecian en latitudes altas. No obstante, durante el 10 y 11 de mayo, tras las intensas tormentas solares pudieron ser apreciadas muy al sur, en un inusual espectáculo.

Este evento, resultó ser la tormenta geomagnética más fuerte registrada en los últimos 20 años. England y un equipo de colaboradores de la universidad y la industria rastrearon el evento atmosférico superior del 11 de mayo utilizando el instrumento GOLD de la NASA, sus hallazgos fueron publicados en Geophysical Research Letters en el marco de dos estudios: uno que mostró cambios sin precedentes en la ubicación y la propagación de partículas en la atmósfera superior y el otro documentó cambios en la composición y la temperatura.

Entre las detecciones halladas por el equipo de investigación, se destaca el avistamiento de ciertos movimientos impredecibles de partículas cargadas de baja energía desde el ecuador hacia la aurora; adicionalmente se encontró cambios en las ubicaciones y propagación de partículas de baja energía, que pueden afectar negativamente al GPS, los satélites e incluso la red eléctrica. A medida que la aurora se intensifica, se ven más luces, pero junto con eso, hay más energía entrando a la atmósfera, por lo que hace que la atmósfera cerca de los polos sea muy caliente, lo que comienza a empujar el aire lejos de los polos y hacia el ecuador.

“Estos datos plantean muchas preguntas, como: ¿ocurrió algo realmente diferente durante esta tormenta geomagnética a lo que había sucedido anteriormente o simplemente tenemos mejores instrumentos para medir los cambios?”, se plantea England. Aquí entra en juego el comportamiento de la ionosfera, que puede considerarse casi como una manta eléctrica: altamente cargada y en constante fluctuación. Estas partículas cargadas en la ionosfera son una de las cosas que hacen que esta región del espacio sea tan dinámica.

Es habitual que la temperatura y la composición de la atmósfera superior y la ionosfera cambien. De hecho, lo hacen de manera predecible durante el día y la noche e incluso cambian con el tiempo según las estaciones. England dijo que las partículas en la atmósfera de la Tierra se ven afectadas por numerosos factores en el espacio, incluida la actividad del Sol. Durante una llamarada de tormenta geomagnética solar, una intensa explosión de radiación del Sol cambia la composición y la velocidad de las partículas dentro de la atmósfera de la Tierra.

Además de la visibilidad de las auroras boreales, las tormentas geomagnéticas tienen diversos efectos sobre nuestra tecnología. Debido a que las señales de radio y GPS viajan a través de esta “manta eléctrica” ​​en constante fluctuación, los cambios en esta capa de la atmósfera pueden alterar las señales y obstaculizar los sistemas de navegación y comunicación, como el GPS. Diversos factores, tanto del clima terrestre como del clima espacial, pueden afectar esta capa crucial, pero hay mucho que aprender sobre por qué ocurren los cambios en la atmósfera superior e inferior y cómo podrían afectar la vida tal como la conocemos.

 “Uno de los motivos por los que estudiamos las tormentas geomagnéticas es para intentar construir modelos que permitan predecir sus efectos”, dijo England. Si bien la tormenta del 11 de mayo no causó trastornos drásticos, ya que se espera que el pico del ciclo solar ocurra en julio de 2025, todavía estamos a un año de conocer esos posibles efectos, “basándonos en el ciclo solar, esperamos que las condiciones que estamos viendo este año se mantengan durante los próximos dos años”, sentencia England.

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