En la noche de 12 al 13 de noviembre pasado se pudieron observar auroras inusuales sobre la península Ibérica, que hicieron disfrutar a los amantes de la astronomía por lo extraño y excepcional de la situación. En este caso fueron mucho más débiles que las que ocurrieron el año pasado en el mes de mayo y que aparecieron en los titulares de algunos periódicos y cabeceras de informativos de TV a nivel nacional.

El Sol es una estrella bastante tranquila, pues ya ha pasado el ecuador de su vida. Aun así, no debemos preocuparnos, pues todavía le quedan unos 5000 millones de años en los que seguirá dándonos luz y calor. El que sea una estrella “madura” de tipo “tranquilo” no quita que de vez en cuando nos sorprenda con perturbaciones, denominadas tormentas solares, que afectan a nuestro planeta en muchos sentidos.

Dentro del término genérico de tormenta solar se incluyen distintos fenómenos como las llamaradas solares, eyecciones de masa coronal o ráfagas de partículas energéticas procedentes del viento solar. El producto de esas perturbaciones puede alcanzar la Tierra en cuestión de pocos minutos, como ocurre con las ondas electromagnéticas, o en cuestión de horas en el caso de partículas cargadas como protones o electrones. Estos eventos solares, cuando llegan a nuestro planeta, producen una serie de acontecimientos en la atmósfera a los que se les llama tormenta geomagnética.

 

Las tormentas solares potentes no son peligrosas para los seres vivos, pero podrían ser catastróficas para nuestra sociedad actual basada en la tecnología"

 

Afortunadamente nuestro planeta posee un campo magnético capaz de desviar esas partículas peligrosas procedentes del Sol. Esta capa que forma el magnetismo terrestre y el viento solar de partículas es lo que se denomina magnetosfera y protege a nuestro planeta de los rayos cósmicos provenientes del espacio exterior y de las propias tormentas solares, haciendo posible la vida en la Tierra tal y como la conocemos.

Esta magnetosfera es ancha en el ecuador terrestre y mucho más fina en los polos del planeta, por lo que por ahí se cuelan algunas partículas que vienen del Sol dando lugar a las auroras boreales en el hemisferio norte y a las auroras australes en el hemisferio sur. En algunas ocasiones, como en el caso de tormentas solares potentes, esta capa protectora no es suficiente y penetran en nuestra atmósfera muchas más partículas de alta energía del Sol de lo que cabría esperar, dando lugar a auroras que pueden observarse desde latitudes tan meridionales como España.

 

 

En principio, las tormentas solares potentes, capaces de atravesar con una alta densidad de partículas la atmósfera, no son peligrosas para los seres vivos ya que su ocurrencia es muy esporádica y breve, pero en cambio podrían ser catastróficas para nuestra sociedad actual basada en la tecnología. Los tres tipos de fenómenos solares comentados anteriormente nos pueden afectar de distintas maneras:

• -Las llamaradas solares liberan energía del Sol en forma de radiación electromagnética en casi todo el espectro, desde radiofrecuencias hasta rayos X y gamma. Aunque la parte más energética de esta radiación es absorbida en la alta atmósfera podría afectar a satélites artificiales y comunicaciones de muy alta frecuencia.
• -Las eyecciones de masa coronal (CME por sus siglas en inglés) son como unas nubes de plasma magnético que el Sol expulsa y que si se alinean con la Tierra pueden deformar y comprimir la magnetosfera produciendo tormentas geomagnéticas importantes. Recordemos que la masa de nuestra estrella está compuesta principalmente de plasma, que no es más un estado de la materia en el que las partículas están ionizadas y no poseen equilibrio electromagnético por lo que no son átomos o moléculas estructurados como los que conocemos aquí en la Tierra. El estado plasmático es considerado como el cuarto estado de la materia, los otros tres estados en los que podemos encontrar la materia son: Sólido, líquido y gaseoso. Estas CMEs pueden producir importantes daños en las redes eléctricas y en los satélites artificiales.
• -El viento solar al aumentar su velocidad y densidad aprieta la magnetosfera elevando la dosis de radiación a gran altitud haciendo visibles auroras boreales en latitudes meridionales como España. Este fenómeno suele afectar a los sistemas de comunicación y navegación que utilizan la propagación de ondas en la ionosfera, sistemas cada vez con menos uso, pero que podrían volver a ser importantes de nuevo si los sistemas GPS comenzaran a fallar.

Recordemos todos estos fenómenos suelen aparecer en un mismo evento solar y que la afectación por tanto sería para diversos sistemas tecnológicos.

 

La primera tormenta solar detectada... y la más fuerte

 

El 28 de agosto de 1859 el astrónomo inglés Richard Carrington fue el primero en observar una tormenta solar catalogada hasta ahora como la más potente de la historia. La llamarada fue tan intensa que durante dos minutos brilló más que el propio Sol. Unas 18 horas después pudieron verse auroras boreales en el Caribe y Colombia. La red de telégrafo, incipiente en aquella época, dejó de funcionar correctamente. En el siglo XIX la dependencia social de la tecnología era muy escasa por lo que no es de extrañar que este evento cayese en el olvido y se tratase como una curiosidad astronómica. Hasta hoy, esta es la tormenta solar más fuerte jamás observada.

El 23 de mayo de 1967 otro potente evento solar dejó fuera de servicio estaciones de radar de alerta temprana de EE.UU en Alaska, Groenlandia y Reino Unido. El ejército estadounidense lo identificó erróneamente como un ataque global de la URSS. Eran los tiempos más plúmbeos de la Guerra Fría y los famosos bombarderos B-52 despegaron de sus bases dispuestos a descargar su potencia de fuego nuclear sobre la Unión Soviética. Esta vez los altos mandos del Ejército entraron en razón valorando las evidencias científicas, ordenando a los bombarderos que volvieran a sus bases y evitando con ello una guerra de aniquilación total a escala planetaria.

 

Si hoy ocurriera un evento de la misma intensidad que el de Carrington nuestra sociedad podría colapsarse y tardaríamos algunos años en volver a la normalidad"

 

El 13 de marzo 1989 otra importante deflagración solar produjo un gran apagón en la provincia de Quebec en Canadá que afectó a unos 6 millones de personas durante 9 horas. Generalmente cuando estas nubes de partículas provenientes del Sol llegan e interactúan con la magnetosfera se inducen corrientes eléctricas en el suelo que disipan toda la energía. En el caso especial de esta zona de Canadá, debido a la configuración de aquel suelo, se produjeron corrientes altísimas en los cables de toda el área sobrecargando transformadores, dejando muchos de ellos inservibles.

El 29 de septiembre de 2019 se produjo otro gran apagón en la isla de Tenerife. Como casi siempre ocurre en nuestro país, teniendo también en mente el apagón de abril pasado, nada queda completamente esclarecido, nadie asume culpas y todo sigue como si nada hubiera pasado. Entre otras hipótesis se achaca el cero energético sufrido en la isla a una tormenta solar que se había producido un par de días antes. A día de hoy no se tienen claras las causas, aunque el origen más probable puede que fuera la actividad de nuestra estrella.

Si hoy ocurriera un evento de la misma intensidad que el de Carrington nuestra sociedad podría colapsarse y tardaríamos algunos años en volver a la normalidad, ya que dejaríamos de tener sistemas de posicionamiento global como el GPS y comunicaciones vía satélite. Los artefactos en órbita que no se vieran inutilizados directamente por la tormenta solar quedarían afectados de tal manera que se haría muy difícil su manejo ya que, al comprimirse la atmósfera por la tormenta, aumentaría la fricción haciendo necesarias correcciones continuas de la trayectoria de sus órbitas. No es descabellado pensar que podrían producirse colisiones satelitales generando más basura espacial y con ello aumentando la probabilidad de nuevas colisiones. La órbita baja se convertiría en un caos y en un cementerio de naves sin uso y destrozadas.

Sin esos sistemas, la navegación aérea y marítima se haría mucho más complicada, sin mencionar el reparto de mercancías, con un impacto directo en las economías de muchos países. Pero esto no es lo peor, los sistemas eléctricos quedarían colapsados, así como los sistemas de depuración y reparto de agua. En este caso se tardaría mucho en volver a la normalidad ya que la mayoría de los transformadores de corriente quedarían arrasados y un transformador no es algo que se construye en serie, sino que la mayoría de ellos se hacen ad hoc, es decir, para cada caso específico. Habría ciudades que permanecerían sin corriente eléctrica varios meses. Esto afectaría también a la distribución de combustibles fósiles, que sólo podrían utilizarse para los casos de máxima emergencia.  Se especula que se produciría una importante alteración del orden público con saqueos, tráfico ilegal de toda variedad de mercancías y altercados de todo tipo.

 

Con nuestro conocimiento actual del Sol es imposible predecirlos; lo único que hasta ahora podemos hacer es vigilar continuamente y detectar la aparición de una tormenta"

 

¿Pero cada cuanto tiempo ocurre un evento de estos? Evidentemente con nuestro conocimiento actual del Sol es imposible predecirlos. Lo único que hasta ahora podemos hacer es vigilar continuamente y detectar la aparición de una tormenta; eso nos da de media unas 18 horas de reacción antes de que nos lleguen las partículas de la eyección de masa coronal. Podríamos apagar satélites, sistemas de generación de energía y cruzar los dedos para que la afección fuera mínima.

Una científica japonesa, Fusa Miyake, durante sus estudios de doctorado en 2012 en la Universidad de Nagoya, observando los anillos de crecimiento de los árboles que aparecen en el corte de los troncos, pudo comprobar un aumento inusual del isótopo del carbono 14, correlacionó esto con la presencia de Berilio 10 y Cloro 36 en núcleos de hielo extraídos del subsuelo en otras latitudes y pudo deducir fechas históricas en las que partículas cargadas, lo más seguro provenientes del Sol tras una tormenta, bombardearon el planeta. Hasta ahora se han datado seis eventos importantes, unos separados entre sí 2400 años y otros sólo 400 años. La precisión no es alta, pero indica que tarde o temprano una de esas poderosas tormentas nos afectará y deberemos estar preparados.

La administración Obama puso el estudio del Sol y el desarrollo de planes de contingencia ante tormentas solares entre los programas prioritarios en su mandato. La Unión Europea y China están haciendo lo mismo. La ESA ya tiene una misión espacial preparada, denominada VIGIL, para estudiar el Sol de manera continua desde todos los ángulos a partir de 2031.

Esas tormentas solares son las que con casi toda seguridad permitieron el desarrollo de la vida en la Tierra al transformar su atmosfera y pueden ser también las que pongan en jaque nuestra civilización. En nuestra mano está la solución, para ello no debemos escatimar esfuerzos y deberíamos de utilizar todos los medios a nuestro alcance para que el Sol sea vigilado y estudiado de cerca para así evitar que en un futuro pueda darnos alguna desagradable sorpresa.