¿Exactamente qué tan peligrosas son las tormentas solares? Los científicos piensan que el Evento Carrington fue uno de los más poderosos que jamás haya golpeado la Tierra. Pero un nuevo estudio dice que podemos esperar más tormentas igual de fuertes y con mayor frecuencia.
El evento Carrington fue una eyección masiva de masa coronal (CME) que golpeó la Tierra el 1 y 2 de septiembre de 1859. Las CME que impactan fuertemente contra la magnetosfera de la Tierra, la deforman y causan auroras de baja latitud. La tormenta solar de 1859, como también se la conoce, también provocó el fracaso de los telégrafos en todo el mundo. Es un evento bien conocido, bien estudiado y bien documentado.
Pero la mayor parte de lo que sabemos sobre esa tormenta proviene de observaciones e informes del hemisferio occidental. En un nuevo estudio publicado en la revista Space Weather de la American Geophysical Union, los científicos se propusieron recopilar informes y observaciones de todo el mundo para tratar de pintar una imagen más completa de la tormenta.
El autor principal del estudio es Hisashi Hayakawa, astrofísico de la Universidad de Osaka en Osaka, Japón y del Laboratorio Rutherford Appleton en el Reino Unido. En un comunicado de prensa, Hayakawa dijo: "El evento de Carrington se consideró el peor escenario para los eventos del clima espacial contra la civilización moderna ... pero si llega varias veces al siglo, tenemos que reconsiderar cómo prepararse y mitigar eso". tipo de peligro del clima espacial ".
Durante una eyección de masa coronal, se emite una masa masiva de plasma desde la atmósfera exterior del Sol, o corona. A menudo van precedidas de erupciones solares y están asociadas con grupos de manchas solares en regiones activas de la superficie del Sol. Por lo general, el plasma queda atrapado por el magnetismo del Sol, pero cuando las líneas del campo magnético se rompen, el plasma puede escapar.
Nuestro mundo moderno es mucho más vulnerable a estas tormentas que el mundo de 1859. Las tormentas magnéticas de esa magnitud causan estragos en nuestros satélites, redes eléctricas, comunicaciones y cualquier otra cosa que se base en ondas electromagnéticas. Hayakawa y su equipo querían saber si realmente entendemos cuán frecuentes y poderosas son estas tormentas.
El equipo de científicos organizó una colaboración internacional para recopilar más datos sobre la tormenta de 1859. Sintieron que, dado que la mayoría de los datos y observaciones provenían del hemisferio occidental, podría haber una brecha en nuestra comprensión de la tormenta. Recopilaron observaciones históricas y datos sobre las auroras causadas por la tormenta en el hemisferio oriental y la península ibérica.
El equipo también recopiló informes de periódicos en Portugal, España, Australia, Nueva Zelanda, México y Brasil. También obtuvieron observaciones de las auroras de la tormenta del Observatorio Central de Rusia y de diarios japoneses. Desde el oeste, tenían datos de más periódicos, revistas científicas e incluso registros de barcos. Luego compararon los dos cuerpos de informes.
Los dibujos no publicados realizados por astrónomos europeos durante la tormenta fueron otra fuente. Esos dibujos permitieron a los científicos encontrar dónde se originó la tormenta en la superficie del Sol y rastrear la mancha solar a medida que crecía y se encogía.
¿Qué encontraron?
Su artículo muestra que el evento Carrington no es tan único como pensamos.
Los autores piensan que las manchas solares que generaron la tormenta solar de 1859 el 1 y 2 de septiembre lanzaron varias otras explosiones. Esos estallidos ocurrieron desde principios de agosto hasta principios de octubre, y una tormenta solar ocurrió a fines de agosto. La tormenta de finales de agosto, según los investigadores, ocurrió alrededor del 27 de agosto de 1859. Envió CMEs separadas lo suficientemente fuertes como para impactar el campo magnético de la Tierra. También piensan que la tormenta del 27 de agosto ayudó a que el evento Carrington alcanzara la intensidad que lo hizo.
Después de reconstruir toda esa actividad, los autores compararon el Evento Carrington con otras tormentas en 1872, 1909, 1921 y 1989. Descubrieron que dos de ellos, en 1872 y 1921, eran comparables a este evento. Pero la tormenta de 1989 causó apagones masivos en Quebec, Canadá. Los investigadores concluyeron, lógicamente, que el Evento Carrington no fue la tormenta única y poderosa que creemos que fue.
Según Hayakawa, la implicación es clara. "Si bien la tormenta de 1859 fue sin duda uno de los eventos más extremos, en el mejor de los casos parece comparable a la tormenta de 1872 y la tormenta de 1921 en términos de su intensidad", dijo. “Entonces, el evento Carrington ya no es algo único. Este hecho puede requerir que reconsideremos la frecuencia de ocurrencia de este tipo de "peor escenario" de eventos de clima espacial ".
Somos cada vez más vulnerables a estas eyecciones de masa coronal. Sabemos mucho más sobre su fuente y frecuencia y sus efectos que en 1859. ¿Pero estamos más preparados?
Por ahora, la mayor parte de la preparación para tormentas solares radica en pronósticos precisos. Saber cuándo viene uno permite que todos, desde los astronautas de la Estación Espacial Internacional hasta los servicios de transmisión de energía, respondan.
Hay una variedad de formas de proteger cosas como las líneas de transmisión de tormentas solares intensas. Los bancos de condensadores, las jaulas de Faraday y los dispositivos especiales de amortiguación podrían ayudar. Pero ninguno de ellos es una solución perfecta, y un estudio de 2017 sugirió que podría costar hasta $ 30 mil millones de dólares solo para proteger la red eléctrica en los EE. UU.
Algunos científicos han planteado la idea de un escudo magnético masivo entre la Tierra y el Sol. Sentado en el Punto 1 de LaGrange Tierra-Sol, el escudo ofrecería el mismo tipo de protección que el campo magnético de la Tierra ya ofrece, pero más. Pero eso es solo una idea en este momento.
Mientras tanto, la mejor opción es saber cuándo se avecina una tormenta y apagar el sistema de energía con la esperanza de minimizar el daño. Misiones futuras como la Misión LaGrange de la ESA podrían ayudar con eso. En lo que respecta a los satélites y los sistemas de comunicación, protegerlos es un trabajo en progreso, y nadie parece tener una respuesta, todavía.
Más:
- Documento de investigación: Evoluciones temporales y espaciales de un gran grupo de manchas solares y grandes tormentas aurorales alrededor del evento de Carrington en 1859
- Comunicado de prensa: las tormentas solares extremas pueden ser más frecuentes de lo que se pensaba anteriormente
- Informe: Protección de la red eléctrica de Estados Unidos contra las perturbaciones geomagnéticas solares
- Revista espacial: nuevo estudio propone un escudo de llamarada solar gigante basado en el espacio para la Tierra