Cuando hablamos de tiempo espacial puede sonar a algo lejano, sin embargo “nuestra actividad económica está condicionada a que funcionen una serie de sistemas tecnológicos ” que pueden verse afectados por dicho tiempo espacial. El siguiente artículo trata sobre este interesante asunto.
Un artículo de nuestro compañero José Antonio Sosa, meteorólogo de la Delegación Territorial de AEMET en Andalucia, Ceuta y Melilla.
El 1 de septiembre de 1859, el astrónomo Richard Christopher Carrington, pudo observar un fenómeno que no había sido descrito anteriormente1. Algo había ocurrido sobre el disco solar que provocó un brillo muy intenso y que se desplazó durante unos cinco minutos de un lado a otro sobre un grupo de manchas solares.
Se trataba de lo que hoy conocemos como una fulguración2. Durante una fulguración, la maraña que forman las líneas de campo magnético solar se reordenan, adoptando una configuración menos energética, y liberándose en este proceso cantidades ingentes de energía, principalmente en el ámbito de los rayos X y ultravioleta extremo, pero que puede repartirse en todo el espectro electromagnético.
De forma silenciosa y asociado a este fenómeno, lo que hoy se conoce como una eyección coronal de masa3 (CME por sus siglas en inglés), alcanzó la tierra entre el día 1 y 2 de septiembre, tardando unas 17 horas en recorrer los 150 millones de kilómetros que separan el Sol de la Tierra, algo excepcionalmente rápido para las CME que estamos acostumbrados a observar. Una CME es una inyección de plasma4, acompañada de un campo magnético, que proviene de las capas externas del Sol hacia lo que se conoce como heliosfera5, en la que la Tierra se encuentra inmersa.
Figura 4: Aurora austral desde la base Amundsen-Scott en el polo sur. Imagen de dominio público proporcionada por la National Science Foundation y disponible en Wikimedia Commons: http://commons.wikimedia.org/wiki/Image:Amundsen-Scott_marsstation_ray_h.jpg
Esta CME alcanzó la Tierra e interaccionó con su campo magnético, lo que se conoce como magnetosfera, haciendo que éste variase rápidamente. Según la ley de inducción magnética que descubrió Michael Faraday6, un campo magnético que varía es capaz de generar corrientes en un medio conductor. Dichas corrientes fueron tan intensas que llegaron a provocar descargas sobre los operadores de telégrafo, provocando incluso incendios, hizo incluso que algunos postes de telégrafo arrojaran chispas.
Eyecciones de masa coronal (CME) observadas con los coronógrafos LASCO a bordo de SOHO. Las imágenes son cortesía del consorcio SOHO/LASCO. SOHO es un proyecto de cooperación internacional entre la ESA y la NASA. El bucle ha sido generado con https://helioviewer.org/.
Paralelamente se pudieron observar auroras boreales a lo largo de casi todo el globo, incluso a latitudes tan bajas como Cuba o Colombia y permitiendo la luz generada por las auroras la lectura nocturna en muchas zonas.
Este evento, conocido como evento Carrington7 ocurrió en una época en la que la tecnología moderna era incipiente. En épocas más recientes a la actual eventos mucho menos energéticos que el evento Carrington han provocado problemas en transformadores de alta tensión, generando incluso apagones en zonas amplias de territorio durante horas, como el apagón de Quebec de marzo de 19898.
Además de los efectos sobre la red eléctrica, los fenómenos que tienen lugar en la atmósfera y campo magnético terrestres relacionados con la ocurrencia de una tormenta solar pueden tener efectos en muchos otros sistemas.
La radiación electromagnética que se produce durante las fulguraciones puede causar interferencias en las comunicaciones por satélite, en los radares que se emplean para el control de aeronaves, en las comunicaciones a larga distancia por radio de alta frecuencia, puede causar errores en los sistemas de localización por satélite.
También pueden producirse flujos de partículas de alta energía que pueden causar daños en satélites, generar dosis de radiación perjudiciales para tripulaciones y pasajeros de aeronaves y astronautas, generar lecturas incorrectas en sensores o incluso provocar averías en la electrónica, así como afectar también a las comunicaciones por radio.
Vivimos en una época en la que tenemos una dependencia total de la tecnología para nuestra “supervivencia”. Nuestra actividad económica está condicionada a que funcionen una serie de sistemas tecnológicos que son mucho más delicados y frágiles que los sistemas telegráficos de 1859, y que llegado el caso de que no funcionasen, repercutirían en forma de cascada a otros subsistemas dependientes de ellos. ¿Qué pasaría si no funcionase Internet? ¿Qué pasaría si los bancos no pudiesen realizar una transacción? ¿Qué pasaría si dejase de funcionar completamente la red eléctrica? ¿Qué pasaría si no funcionasen las comunicaciones vía radio? ¿Qué pasaría si no funcionasen los GPS? ¿Qué pasaría si tu teléfono móvil perdiese cualquier tipo de conectividad?
El evento Carrington fue un evento extremo y no sabemos cuando va a volver a ocurrir algo similar. Tampoco sabemos con certeza qué hubiera ocurrido si el evento Carrington hubiese tenido lugar en la actualidad. Pero lo que sí sabemos es que si ha ocurrido una vez volverá a ocurrir algo similar tarde o temprano y deberíamos estar preparados en la medida de lo posible.
Referencias:
‘Coronal Mass Ejection’, Wikipedia, 2022 <https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Coronal_mass_ejection&oldid=1118774246>
‘Fulguración solar’, Wikipedia, la enciclopedia libre, 2022 <https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Fulguraci%C3%B3n_solar&oldid=146711121>
‘Heliosfera’, Wikipedia, la enciclopedia libre, 2021 <https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Heliosfera&oldid=139119004>
‘Inducción magnética’, Wikipedia, la enciclopedia libre, 2022 <https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Inducci%C3%B3n_magn%C3%A9tica&oldid=142115648>
Phillips, Dr tony, ‘The Great Québec Blackout’, Spaceweather.Com, 2021 <https://spaceweatherarchive.com/2021/03/12/the-great-quebec-blackout/>
Tsurutani, B. T., ‘The Extreme Magnetic Storm of 1–2 September 1859’, Journal of Geophysical Research, 108.A7 (2003), 1268 <https://doi.org/10.1029/2002JA009504>
Notas
1 De forma independiente, este fenómeno fue observado también por el también astrónomo Richard Hodgson
2 ‘Fulguración solar’, Wikipedia, la enciclopedia libre, 2022 <https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Fulguraci%C3%B3n_solar&oldid=146711121> [accessed 25 November 2022].
3 ‘Coronal Mass Ejection’, Wikipedia, 2022 <https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Coronal_mass_ejection&oldid=1118774246> [accessed 25 November 2022].
4 El plasma es un estado especial de la materia en la que algunos o todos los electrones de los átomos están desligados de sus núcleos, haciendo que la materia tenga un comportamiento especial debido a la íntima relación de partículas cargadas y campos magnéticos. Las partículas cargadas en movimiento generan campos magnéticos y a su vez los campos magnéticos condicionan la forma en que pueden moverse las partículas cargadas.
5‘Heliosfera’, Wikipedia, la enciclopedia libre, 2021 <https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Heliosfera&oldid=139119004> [accessed 25 November 2022].
6‘Inducción magnética’, Wikipedia, la enciclopedia libre, 2022 <https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Inducci%C3%B3n_magn%C3%A9tica&oldid=142115648> [accessed 25 November 2022].
7 B. T. Tsurutani, ‘The Extreme Magnetic Storm of 1–2 September 1859’, Journal of Geophysical Research, 108.A7 (2003), 1268 <https://doi.org/10.1029/2002JA009504>.
8 Dr tony Phillips, ‘The Great Québec Blackout’, Spaceweather.Com, 2021 <https://spaceweatherarchive.com/2021/03/12/the-great-quebec-blackout/> [accessed 25 November 2022].