Un grupo de investigadores ha descubierto la tormenta solar más grande conocida, que sucedió hace 14 300 años. Lo han determinado por un gran pico de radiocarbono presente en el análisis de los anillos de árboles en los Alpes Franceses. Fue una tormenta solar sin parangón…

La tormenta solar más grande conocida

Una tormenta similar a aquella, en el presente, tendría consecuencias catastróficas para nuestra tecnología. Podría arrasar con nuestros sistemas de satélites y telecomunicaciones, así como apagones. El coste de las reparaciones sería inmenso. Los investigadores avisan de la importancia de comprender este tipo de tormentas para proteger nuestras comunicaciones globales y la infraestructura energética. El estudio proporciona nuevas pistas sobre el comportamiento extremo del Sol y los riesgos que plantea para la Tierra.

La tormenta solar más grande sucedió hace 14 300 años
Una aurora fotografiada desde la Estación Espacial Internacional. Crédito: Alexander Gerst

Los troncos de aquellos árboles ahora son subfósiles. Es decir, restos en los que el proceso de fosilización no está terminado. Los han troceado en pequeños anillos, permitiendo su análisis individual. Así, se ha detectado un pico en los niveles de radiocarbono hace 14 300 años. Al compararlo con mediciones de berilio, un elemento químico presente en los núcleos de hielo de Groenlandia, el equipo plantea que ese pico se produjo por una gran tormenta solar. Expulsó enormes cantidades de partículas energéticas hacia la atmósfera terrestre.

El radiocarbono, explican los investigadores, se crea de manera constante en las capas altas de la atmósfera terrestre, por medio de una cadena de reacciones que comienza con los rayos cósmicos. Recientemente, se ha descubierto que los eventos solares extremos (llamaradas y eyecciones de masa coronal) pueden crear ráfagas de partículas energéticas en poco tiempo. Esos episodios quedan registrados como grandes picos de radiocarbono y pueden suceder en tan solo un año. Una tormenta como esta, en el presente, sería devastadora.

El enorme impacto de las grandes tormentas solares

Por ello, es crítico que se entienda el riesgo que pueden presentar, en el futuro, tormentas así. Esto permitirá que nos podamos preparar mejor, haciendo que nuestros sistemas de comunicación y de energía sean más resistentes, protegiéndolos de posibles daños. Las tormentas solares extremas pueden tener un impacto severo en el planeta. Podrían dañar permanentemente los transformadores de nuestro tendido eléctrico. Esto desencadenaría apagones que podrían durar meses. Además, podrían dañar, permanentemente, algunos satélites espaciales.

Son particularmente importantes aquellos que se usan para la navegación y la telecomunicación. Además, por si no fuera suficiente, también suponen un peligro de radiación severa para los astronautas. Hay constancia de nueve tormentas solares extremas, conocidas como eventos de Miyake. No están bien entendidas porque nunca se han observado de manera directa con instrumentos. Son una pista de que queda mucho por aprender sobre el comportamiento del Sol y el riesgo que presenta para el ser humano.

Por ahora, no se sabe ni qué provoca esas tormentas solares extremas, o con qué frecuencia suceden ni cómo se podrían predecir. Las mediciones con instrumentos, de la actividad solar, no comenzó hasta el siglo XVII, cuando se comienza a contar las manchas solares. Hoy en día, también es posible obtener recuentos detallados a partir de observatorios terrestres, espaciales y sondas. Sin embargo, estos registros de instrumentos no son suficientes para tener una buena comprensión del Sol. El radiocarbono y el berilio pueden ser muy útiles.

La tormenta solar más grande que conozcamos puede estar por llegar

El radiocarbono medido en los anillos, junto al berilio de los núcleos de hielo polares, se puede tener la mejor vía para entender el comportamiento del Sol en un pasado más lejano (que el momento en el que se comenzó a medir). La tormenta solar más grande conocida, por ahora, fue el evento Carrington en 1859. Provocó grandes daños en el tendido eléctrico de la época y auroras tremendamente brillantes. Sin embargo, los eventos Miyake hubieran sido mucho más espectaculares. El radiocarbono es una herramienta fantástica para estudiar el pasado de la Tierra.

Dibujo de las manchas solares vistas por Richard Carrington, el 1 de septiembre de 1859. Crédito: Richard Carrington

Así, se puede reconstruir la historia de fenómenos críticos que ha vivido. Es necesario, dicen los investigadores, entender nuestro pasado para poder predecir lo que nos espera en el futuro y mitigar posibles riesgos. Hay mucho que aprender todavía y cada descubrimiento ayuda a responder preguntas y plantear otras nuevas. El hallazgo de estos restos de árboles, bien preservados, ha sido excepcional. Al comparar el ancho de los anillos, de manera individual, en los diferentes troncos, se puede crear una línea temporal mucho más larga.

Este método es conocido como dendrocronología. Su objetivo es estudiar los cambios ambientales que han quedado registrados en los anillos de crecimiento anual de los árboles. Esto permite descubrir información sobre el pasado de la Tierra (tanto su entorno como las condiciones) que, de otra manera, habrían caído en el olvido. Supone una oportunidad única para estudiar la actividad del Sol en períodos desconocidos. El riesgo de las tormentas solares es muy real, y toda preparación que se pueda realizar será muy valiosa.

Estudio

El estudio es E. Bard, C. Miramont, M. Capano et al.; «A radiocarbon spike at 14 300 cal yr BP in subfossil trees provides the impulse response function of the global carbon cycle during the Late Glacial». Publicado en la revista Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical Physical and Engineering el 9 de octubre de 2023. Puede consultarse en este enlace.

Referencias: Phys