Antes de 1979, los científicos no tenían datos exactos de la cantidad total de energía solar que alcanzaba la Tierra. Estaban al tanto de las fluctuaciones solares, pero lograr medir con exactitud la variación solar era muy dificil antes del inicio de la era espacial. De hecho, no fue hasta el lanzamiento del satélite Nimbus-7 en 1978, cuando se fue capaz de obtener lecturas fiables por encima de la capa atmosférica que protege la Tierra. Hoy los científicos manejan la cifra de 1.368 watios por metro cuadrado (W/m2) para indicar la constante solar. Este es un valor promedio de la energía emitida por el Sol durante su ciclo de 11 años. Este valor puede variar como mucho en 1,4 W/m2.
El Sol es un cuerpo muy activo. Sobre su superficie se forman protuberancias y llamaradas solares que son lanzadas al espacio de forma habitual. Las manchas solares se mueven a lo largo de la superficie solar con una fluctuación periódica, y la radiación y ciertas partículas solares son emitidas con intensidades variables. Bajo la protección del campo magnético de la Tierra y de la atmósfera, estos cambios son difíciles de percibir.
El Sol está variando constantemente su actividad, siguiendo unos ciclos regulares. Los científicos controlan cada ciclo de aproximadamente 11 años mediante el seguimiento de las manchas solares. Durante las épocas punta de emisiones hay una posibilidad mucho mayor de que ocurran fenómenos tales como las Eyecciones de Masa Coronal (CME), que son intensas tormentas de viento solar. Las CME solares arrojan erupciones de hasta cien mil millones de toneladas de plasma hacia la Tierra a altísimas velocidades, de hasta 2.000 kilómetros por segundo.
En las pequeñas tormentas solares el efecto es apenas apreciable cerca de la superficie de la Tierra. La magnetosfera de la Tierra forma un escudo protector. A menudo, gran parte del material eyectado por una CME rebota en el campo magnético de nuestro planeta y se aleja de este. Sin embargo, intensidades crecientes en las tormentas solares pueden tener efectos, algunas veces bonitos, como en el caso de las auroras boreales. Sin embargo, cuando las erupciones solares ocurren durante épocas de máxima actividad solar, suponen un peligro para la microelectrónica de los satélites. Cuando los iones se estrellan a alta velocidad contra un satélite, los sistemas de control pueden conectarse o desconectarse, se pueden quemar los circuitos electrónicos, y el material superconductor se puede degradar. Los paneles fotovoltaicos para el suministro de energía son especialmente sensibles a la degradación causada por las tormentas solares. Los paneles solares del satélite GOES, perdieron 6 años de tiempo operativo debido a una tormenta solar en 1989.
Los astronautas también se ven afectados por las tormenas solares. La radiación de alta frecuencia y las partículas que viajan a tanta velocidad son muy dañinas para la actividad celular, ya que poseen suficiente energía como para extraer electrones de las células humanas, creando iones. Estos efectos ionizadores interrumpen el funcionamiento normal de las células, pudiendo llegar a dañar el ADN de las mismas. Los paseos espaciales dejan a los astronautas con muy poca protección frrente a las tormentas solares.
Los efectos de las tormentas solares no se limitan a los viajeros del espacio. Durante las tormentas magnéticas máss potentes, pueden caer desde la ionosfera intensas corrientes hacia la superficie de la Tierra. El apagón producido en Canadá en 1989 fue debido a los efectos de las corrientes eléctricas inducidas sobre la superficie terrestre por una gran tormenta solar. En aquella ocasión una central de la empresa HydroQuebec se desconectó de la red, dejando a 6 millones de personas sin suministro eléctrico durtante más de 9 horas.
Según un informe financiado por la NASA, la gran actividad solar prevista para dentro de unos dos años podría provocar apagones en las redes eléctricas de Estados Unidos y de otros países. Esto es debido a que las propias redes, formadas por un entramado de cables de cobre, pueden actuar como antenas que capten la energía de las tormentas solares, generando corrientes eléctricas inducidas, que podrían dañar elementos del sistema por sobrecalentamiento, como en el caso de los transformadores o la desconexión en cascada de la red debido a la actuación de los disyuntores automáticos activados por sobretensión. En una tormenta terrestre, cuando cae un rayo sobre los cables de la red o se ve afectada por la atmósfera cargada eléctricamente, los elementos de protección producen pequeñas descargas que compensan la sobretensión e impiden los apagones, pero se duda que estos elementos puedan actuar debidamente frente a una gran tormenta solar. Si se produjese un gran apagón, el transporte, las comunicaciones y el abastecimiento de agua y energía se verían afectados. Por otra parte se teme que estas grandes tormentas solares afectasen a los grandes centros de control, los centros en los que se encuentran ubicados los servidores (Grandes ordenadores) de todo tipo de servicios públicos y privados. Un poco catastrofista si que es, dejemos pasar el tiempo y ya se verá. Yo espero vivir para contarlo.
Cada pocos años se producen grandes tormentas solares que duran unos pocos días. Como ejenplo, a finales de octubre de 2003 se produjo en la mancha solar 486, muy activa en aquellos momentos, una perturbación causada por la eyección de masa solar que alcanzó el entorno de la Tierra, afectando al menos a un satélite de comunicaciones japonés. Los astronautas de la estación espacial se tuvieron que refugiar en el módulo ruso, dotado de una mayor protección, para mitigar la radiación.
A menor escala, las corrientes inducidas pueden viajar a través de las redes de tuberías, causando corrosión en las mismas. Por otra parte, cuando llegan los efectos de una llamarada solar, las ondas de radio pueden quedar completamente interferidas durante unos pocos minutos o incluso algunas horas.
Desde que somos capaces de realizar medidas, la peor tormenta solar de todos los tiempos se produjo el 2 de septiembre de 1859. Conocida como «El evento Carrington», por el astrónomo británico que lo estudió, causó el colapso de las mayores redes mundiales de telégrafos.
No hay comentarios:
Publicar un comentario