Semana del Espacio: Predecir los efectos de las tormentas solares sigue siendo un reto
La imposibilidad de siquiera saber qué tanta afectación puede causar una tormenta solar en la Tierra es uno de los grandes desafíos que los científicos tratan de resolver hoy en día.
Estos fenómenos, que se originan en la estrella central del Sistema Solar, tienen el potencial de causar grandes daños en la Tierra, especialmente en los sistemas de telecomunicaciones, los satélites y las naves espaciales.
Las tormentas solares ocurren cuando el Sol expulsa material cargado de energía hacia el espacio. Cuando ese material llega a la Tierra, interactúa con el campo magnético del planeta. Esta interacción puede generar una gran liberación de energía y causar afectaciones.
Una muestra de esta interacción entre el campo magnético de la Tierra y el campo magnético del plasma liberado por el Sol son las auroras boreales y las auroras australes.
Debido a los daños que puede ocasionar una tormenta solar de gran intensidad, los físicos y astrofísicos trabajan para poder alertar sobre las afectaciones que podrían producirse cuando ocurre un evento de este tipo.
"Puede afectar todo lo que son redes de telecomunicaciones, satélites, dispositivos electrónicos; toda la parte como electrónica podría ser afectada. Por eso es importante estudiar el Sol y estas tormentas solares; de hecho, parte de lo que se trabaja es tratar de predecir cómo van a afectar", señaló Fernando Quiros, físico del Planetario de la UCR.
El científico explicó que los efectos luminosos generados por una tormenta solar se pueden observar en la Tierra en unos 8 minutos, pero los efectos de la interacción entre los campos magnéticos y los posibles daños a las telecomunicaciones ocurren entre uno y tres días después de la tormenta.
"Cuando se observa una explosión de este tipo, nosotros estamos viendo la luz, pero el material tarda de uno a tres días, más o menos, en llegar a la Tierra. Entonces, nosotros, observando que ya ocurrió la explosión, tratamos de ver de qué forma se puede predecir cómo afectará ese material a la Tierra, pero es un área de investigación propiamente que están desarrollando", añadió Quiros.
Los esfuerzos de los expertos en relación con las tormentas solares no solo se centran en advertir sobre las consecuencias que podría generar un evento ya ocurrido, sino que también trabajan para anticiparse y alertar sobre una tormenta solar antes de que ocurra.
"Eso es muy complicado. Es un área en la cual se está investigando, no obstante, no se puede predecir al 100% como afectará un evento de este tipo cuando ocurren. Hay grandes avances en esta área a nivel internacional e incluso en Costa Rica. Por ejemplo el Radio Observatorio de Santa Cruz (ROSAC) desarrollado por la UCR y colaboración internacional analizará el Sol y nos permitirá investigar con más detalle su comportamiento", apuntó.
Tormenta solar extrema
Una investigación dirigida por Irina Panyushkina, de la Universidad de Arizona, reveló en 2024 que hace 2.687 años ocurrió una gran tormenta solar cuyos efectos pudieron identificarse en los anillos de árboles muy antiguos.
El trabajo de Panyushkina fue publicado en la revista Communications Earth & Environment y detalla que, al analizar los anillos de crecimiento de varios árboles, los investigadores detectaron indicios de una fuerte radiación cósmica. Esto se determinó a partir de un incremento de carbono-14 y berilio-10, isótopos cuyos niveles aumentan debido a la exposición a este tipo de radiación.
Árbol antiguo en Siberia.
Las pruebas realizadas a troncos antiguos encontrados en Siberia, así como a madera obtenida en excavaciones, permitieron este descubrimiento, que sitúa ese fenómeno entre las grandes tormentas solares identificadas mediante este método.
Las grandes tormentas solares de este tipo se asocian con los llamados "eventos Miyake", denominados así en honor a Fusa Miyake, física japonesa experta en rayos cósmicos cuyo trabajo permitió detectar picos de carbono-14.
Debido a la ausencia de un patrón claro entre cada tormenta solar, los científicos siguen trabajando para encontrar una manera de anticipar estos fenómenos.
"Los anillos de los árboles nos dan una idea de la magnitud de estas tormentas masivas, pero no podemos detectar ningún tipo de patrón", aseguró Panyushkina en la publicación de la investigación.