Un grupo de investigadores ha desarrollado un nuevo método que permite predecir la intensidad del ciclo solar con mucha exactitud. Los resultados son importantísimos porque permitirán anticiparse, y mitigar, los efectos de la meteorología espacial en astronautas, pilotos y tecnología…
Un método para predecir cómo será el ciclo solar
El Sol es la fuente de potentes explosiones. Puede afectar a los astronautas y a la tecnología desplegada en el espacio y también en la Tierra. A comienzo del siglo XVII, Galileo Galilei apuntó su telescopio al Sol y descubrió las manchas solares. En el siglo XIX, se comprendió que las manchas solares aparecen y desaparecen con cierta regularidad. Aproximadamente, cada 11 años. Ahora, las manchas solares son monitorizadas desde más de 80 observatorios a lo largo del mundo. Los investigadores han reunido registros desde hace cuatro siglos.
De hecho, es el experimento más largo de la historia. Las manchas solares son manifestaciones visuales de los potentes campos magnéticos que se originan en el interior del Sol. Estos tubos magnéticos llevan materia solar que emerge de una mancha solar. Ese material forma un bucle que emerge de una mancha solar y entra en la superficie a través de otro. Así que la mayoría de manchas solares, en realidad, aparecen en pares que. Como un imán, cada mancha solar tiene una polaridad diferente. Una es positiva y otra es negativa.
La energía magnética libre se acumula en estos bucles y puede liberarse de manera repentina, por ejemplo, como llamarada o eyección de plasma. En cuestión de minutos, una llamarada solar puede liberar 100 000 veces más energía que lo que todas las plantas eléctricas, de la Tierra, producen en un año. La luz de la llamarada alcanza a la Tierra en tan solo ocho minutos. La densa atmósfera del planeta absorbe la radiación peligrosa de la llamarada, protegiendo a la vida en el planeta. Sin embargo, afecta a las comunicaciones por radio y al GPS.
Las consecuencias de las llamaradas solares
Valga un ejemplo. En noviembre de 2015, en Suecia, los aviones desaparecieron de los radares por culpa de una llamarada solar. Cuando el Sol está en un período de muchas tormentas solares, las aerolíneas cancelan los vuelos sobre los polos, porque no hay comunicación por radio durante las tormentas solares. A menudo, justo tras una llamarada solar, se puede expulsar una nube de plasma desde la corona solar. Son las conocidas como eyecciones de masa coronal. Pueden golpear a la Tierra, si van en la dirección correcta, apenas unos pocos días después.
Esto desata una tormenta geomagnética y provoca la aparición de las auroras. En estos momentos, como explican los investigadores, estamos en el ciclo solar 25, y vamos camino al máximo solar. Cada vez hay más manchas solares y el Sol está muy activo. Hace no mucho, SpaceX, la compañía de Elon Musk, lanzó 49 satélites Starlink al espacio. La mayor parte se perdieron, suponiendo unas pérdidas de 50 millones de dólares, tras una tormenta solar. Así que es importante predecir la actividad del ciclo solar para evitar casos así.
Así entra en escena el estudio que nos ocupa. El desarrollo de un nuevo método para predecir la fuerza del ciclo solar. El equipo de investigadores ha mostrado que el ritmo máximo de crecimiento, de la actividad de manchas solares, en la fase de crecimiento de un ciclo solar es una información muy útil. Es la precursora de la amplitud del ciclo solar. Con la ayuda del nuevo catálogo Hemispheric Sunspot Numbers, presentado por ellos mismos, han mostrado que las predicciones de la amplitud del ciclo solar son más precisas si la actividad solar se divide en dos.
El comportamiento de las manchas solares para predecir la actividad del ciclo solar
Es decir, es necesario considerar la actividad solar de manera separada para cada hemisferio del Sol. Los autores explican que las predicciones son más precisas cuando utilizan los datos de manchas solares de cada hemisferio. La importancia es enorme, porque demuestra que es posible determinar la evolución de un ciclo solar, de manera precisa, con suficiente antelación. De manera que podemos prepararnos para hacer frente a los eventos más extremos de meteorología solar. Algo imprescindible para protegernos en nuestro día a día.
Nuestra sociedad depende enormemente de la tecnología, así que es importante saber qué nos espera por parte del Sol. El trabajo de los investigadores confirma la importancia de realizar un estudio independiente de cada hemisferio de la estrella y, además, recoger datos de manera regular. El método, añaden, se puede utilizar en tiempo real. Algo que permite predecir la amplitud del ciclo a lo largo de la fase ascendente. Con los datos actuales, explican que la intensidad de este ciclo solar parece que será similar a la del ciclo anterior.
Estas predicciones, a medio plazo, solo pueden apoyarse en series largas de datos, que se remontan a lo largo de siglos en la historia del Sol. Todo esto será muy importante, en el futuro, por la necesidad de proteger nuestra tecnología de la actividad solar. Cada vez dependemos más de la tecnología y, también, tenemos una mayor presencia en el espacio. Así que es importante tener presente qué es lo que hace el Sol en cada momento. Además, cada vez habrá más presencia humana en el espacio, y también será necesario proteger a los astronautas…
Estudio
El estudio es T. Podladchikova, S. Jain, A. Veronig et al.; «Maximal growth rate of the ascending phase of a sunspot cycle for predicting its amplitude». Publicado en la revista Astronomy & Astrophysics el 31 de mayo de 2022. Puede consultarse en este enlace.
Referencias: Phys