¿Qué pasaría si la mayor tormenta solar registrada ocurriera hoy?

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https://www.nationalgeographic.com/science/article/110302-solar-flares-sun-storms-earth-danger-carrington-event-science

La repetición del Evento Carrington de 1859 devastaría el mundo moderno, dicen los expertos.
Por Richard A. Lovett para National Geographic News
Publicado el 4 de marzo de 2011
• 6 minutos de lectura

El 14 de febrero, el sol hizo erupción con la erupción solar más grande vista en cuatro años, lo suficientemente grande como para interferir con las comunicaciones de radio y las señales de GPS para aviones en vuelos de larga distancia.

A medida que avanzan las tormentas solares, la llamarada del Día de San Valentín fue en realidad modesta. Pero el estallido de actividad es solo el comienzo del próximo máximo solar, que alcanzará su punto máximo en los próximos años.

“El sol tiene un ciclo de actividad, muy parecido a la temporada de huracanes”, dijo Tom Bogdan, director del Centro de Predicción del Clima Espacial en Boulder, Colorado, a principios de este mes en una reunión de la Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia en Washington, D.C.

“Ha estado hibernando durante cuatro o cinco años, sin hacer mucho”. Ahora el sol está despertando, y aunque el próximo máximo solar puede ver un mínimo histórico en la cantidad total de actividad, los eventos individuales podrían ser muy poderosos.

De hecho, la tormenta solar más grande registrada ocurrió en 1859, durante un máximo solar aproximadamente del mismo tamaño que el que estamos entrando, según la NASA.

Esa tormenta ha sido denominada Evento Carrington, en honor al astrónomo británico Richard Carrington, quien presenció la mega llamarada y fue el primero en darse cuenta del vínculo entre la actividad en el sol y las perturbaciones geomagnéticas en la Tierra.

Durante el Evento Carrington, las luces del norte se registraron tan al sur como Cuba y Honolulu, mientras que las luces del sur se vieron tan al norte como Santiago, Chile. (Vea imágenes de auroras generadas por la erupción solar del Día de San Valentín).

Las llamaradas eran tan poderosas que “la gente del noreste de Estados Unidos podía leer la impresión de los periódicos solo a la luz de la aurora”, dijo Daniel Baker, del Laboratorio de Física Atmosférica y Espacial de la Universidad de Colorado, en una reunión de geofísica en diciembre pasado.

Además, las perturbaciones geomagnéticas fueron lo suficientemente fuertes como para que los operadores de telégrafos de EE. UU. Informaran que salían chispas de sus equipos, algunas lo suficientemente fuertes como para provocar incendios, dijo Ed Cliver, físico espacial del Laboratorio de Investigación de la Fuerza Aérea de EE. UU. En Bedford, Massachusetts.

En 1859, estos informes eran en su mayoría curiosidades. Pero si algo similar sucediera hoy, la infraestructura de alta tecnología del mundo podría paralizarse.

“Lo que está en juego”, dijo Bogdan del Centro de Predicción del Clima Espacial, “son las tecnologías avanzadas que subyacen prácticamente en todos los aspectos de nuestras vidas”.

Una llamarada solar rompería el “capullo cibernético” de la Tierra

Para empezar, dijo Baker de la Universidad de Colorado, las perturbaciones eléctricas tan fuertes como las que derribaron las máquinas de telégrafo, “la Internet de la época”, serían mucho más perturbadoras. (Consulte “El sol: vivir con una estrella tormentosa” en la revista National Geographic).

Las tormentas solares dirigidas a la Tierra vienen en tres etapas, no todas las cuales ocurren en una tormenta determinada.

Primero, la luz solar de alta energía, principalmente rayos X y luz ultravioleta, ioniza la atmósfera superior de la Tierra, interfiriendo con las comunicaciones por radio. Luego viene una tormenta de radiación, potencialmente peligrosa para los astronautas desprotegidos.

Finalmente llega una eyección de masa coronal, o CME, una nube de partículas cargadas que se mueve más lentamente y que puede tardar varios días en llegar a la atmósfera de la Tierra. Cuando golpea una CME, las partículas solares pueden interactuar con el campo magnético de la Tierra para producir poderosas fluctuaciones electromagnéticas. (Relacionado: “Se encontraron grietas en el escudo magnético; se esperan grandes tormentas solares”).

“Vivimos en un capullo cibernético que envuelve la Tierra”, dijo Baker. “Imagínese cuáles podrían ser las consecuencias”.

De particular preocupación son las interrupciones en los sistemas de posicionamiento global (GPS), que se han vuelto omnipresentes en teléfonos celulares, aviones y automóviles, dijo Baker. Un negocio de $ 13 mil millones en 2003, se prevé que la industria de GPS crezca a casi $ 1 billón para 2017.

Además, dijo Baker, las comunicaciones por satélite, también esenciales para muchas actividades diarias, estarían en riesgo de tormentas solares.

“Cada vez que compra un galón de gasolina con su tarjeta de crédito, es una transacción satélite”, dijo.

Pero el gran temor es lo que podría suceder con la red eléctrica, ya que las sobrecargas de energía causadas por partículas solares podrían hacer estallar transformadores gigantes. Dichos transformadores pueden tardar mucho en reemplazarse, especialmente si cientos se destruyen a la vez, dijo Baker, quien es coautor de un informe del Consejo Nacional de Investigación sobre los riesgos de tormentas solares.

Cliver, del Laboratorio de Investigación de la Fuerza Aérea de EE. UU., Está de acuerdo: “No tienen muchos de estos en el estante”, dijo.

La mitad oriental de los EE. UU. Es particularmente vulnerable, porque la infraestructura de energía está altamente interconectada, por lo que las fallas podrían caer en cascada fácilmente como cadenas de dominó.

“Imagínese grandes ciudades sin electricidad durante una semana, un mes o un año”, dijo Baker. “Las pérdidas podrían ser de 1 billón a 2 billones de dólares y los efectos podrían sentirse durante años”.

Incluso si el máximo solar más reciente no trae un evento a nivel de Carrington, se sabe que las tormentas más pequeñas afectan la energía y las comunicaciones.

Las “tormentas de Halloween” de 2003, por ejemplo, interfirieron con las comunicaciones por satélite, produjeron un breve corte de energía en Suecia e iluminaron los cielos con auroras fantasmales tan al sur como Florida y Texas.

(Ver también “‘Nightmare’ Star Flares Dim Odds for Alien Life?”)

Mejorando las predicciones del clima espacial

Una solución es reconstruir la red eléctrica envejecida para que sea menos vulnerable a las interrupciones solares.

Otro es un mejor pronóstico. Los científicos que utilizan la nueva nave espacial Solar Dynamics Observatory esperan comprender mejor cómo se comporta el sol a medida que avanza hacia su próximo máximo y comienza a generar tormentas más grandes. (Vea algunas de las primeras fotos del sol de SDO).

Estos estudios pueden ayudar a los científicos a predecir cuándo y dónde podrían aparecer las erupciones solares y si una determinada tormenta apunta a la Tierra.

“Las predicciones mejoradas proporcionarán pronósticos más precisos, por lo que [los funcionarios] pueden tomar acciones de mitigación”, dijo Rodney Viereck, físico del Centro de Predicción del Clima Espacial.

Incluso ahora, dijo Bogdan del centro, las emisiones más dañinas de las grandes tormentas viajan lo suficientemente lento como para ser detectadas por satélites que observan el sol mucho antes de que las partículas golpeen la Tierra. “Eso nos da [aproximadamente] 20 horas para determinar qué acciones debemos tomar”, dijo Viereck.

En caso de apuro, las compañías eléctricas podrían proteger transformadores valiosos desconectándolos antes de que azote la tormenta. Eso produciría apagones locales, pero no durarían mucho.

“La buena noticia es que estas tormentas tienden a pasar después de un par de horas”, agregó Bogdan.

Mientras tanto, los científicos se esfuerzan por aprender todo lo que puedan sobre el sol en un esfuerzo por producir pronósticos de mayor alcance.

Según Vierick, las predicciones del tiempo espacial tienen que ponerse al día: “Estamos de vuelta donde estaban los meteorólogos hace 50 años”.

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