Las auroras boreales, también conocidas como las luces del norte, son fenómenos luminosos que se manifiestan en forma de cortinas, arcos o bandas de colores brillantes en el cielo nocturno, predominantemente en las regiones cercanas a los polos magnéticos de la Tierra. Estas maravillas naturales no son solo un espectáculo visual impresionante, sino también un indicativo de la interacción entre la atmósfera terrestre y las partículas energéticas provenientes del sol. El proceso que las origina inicia con la eyección de estas partículas solares, conocidas colectivamente como el viento solar.
Se han podido ver en España a causa de una tormenta geomagnética
Recientemente, se observaron auroras en latitudes tan bajas como España debido a una potente tormenta geomagnética. Estas son el resultado de la interacción entre las eyecciones de masa coronal del sol y el campo magnético terrestre. Cuando una CME colisiona con el campo magnético, puede provocar cambios temporales en su configuración, permitiendo que las partículas solares penetren más profundamente en la atmósfera y se observen auroras en latitudes inusualmente bajas.
La visualización de las auroras boreales en latitudes bajas como España es un evento poco común, que generalmente se asocia con condiciones de alta actividad solar como la acontecida la noche de ayer. Durante estos períodos, el sol puede experimentar explosiones masivas conocidas como llamaradas solares o eyecciones de masa coronal (CME), que liberan grandes cantidades de partículas hacia el espacio. Estos eventos pueden intensificar el viento solar y extender el alcance de las auroras más allá de las regiones polares.
Strongest aurora in 20 years this evening.
This is the astounding view as far south as Switzerland a short while ago …on top of Jungfraujoch 😍😍
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— Matt Taylor (@MetMattTaylor) May 10, 2024
El ciclo solar, que dura aproximadamente 11 años entre máximos y mínimos de actividad solar, juega un papel crucial en la frecuencia y la intensidad de las auroras. Durante el máximo solar, hay un incremento en el número de manchas solares y en la actividad solar, lo que conduce a una mayor probabilidad de CMEs y, por ende, de auroras más espectaculares y extendidas geográficamente.
Habituales en zonas nórdicas o latitudes altas en general
En cuanto a las auroras boreales habituales en latitudes más altas El viento solar está compuesto por flujos de protones y electrones que, al ser expulsados por el sol, viajan a través del espacio interplanetario. Cuando estas partículas cargadas alcanzan la Tierra, interactúan con su campo magnético, el cual las canaliza hacia los polos magnéticos norte y sur. A medida que estas partículas se mueven hacia los polos, entran en contacto con los gases de la atmósfera terrestre, proceso que desencadena las reacciones responsables de la formación de las auroras.
The Aurora borealis is being seen across the United States!
Go outside and see if you can catch a glimpse! pic.twitter.com/vS9oL9pOqp
— LilHumansBigImpact (@BigImpactHumans) May 11, 2024
Cada color de la aurora boreal corresponde a un tipo de gas
Las colisiones entre las partículas solares y los gases atmosféricos como el oxígeno y el nitrógeno excitan estos átomos, llevándolos a un estado de mayor energía. Cuando los átomos regresan a su estado normal, emiten fotones —partículas de luz— que son visibles como las distintas tonalidades de las auroras. El color específico de la aurora depende del tipo de gas involucrado y de la altura a la que ocurre la colisión. El oxígeno, por ejemplo, produce tonalidades verde y rojo, mientras que el nitrógeno puede generar azules y violetas, como las vistas esta noche.
El espectáculo de colores varía según la composición de la atmósfera y la altitud. Las luces verdes, típicamente causadas por el oxígeno a unos 100 kilómetros de altura, son las más comunes. Los tonos rojos emergen de colisiones a alturas mayores, por encima de los 200 kilómetros, también con oxígeno. Las tonalidades azules y violetas, menos frecuentes, provienen del nitrógeno a altitudes más bajas.
Un espectáculo peligroso para la tecnología pero no para los humanos
Las tormentas geomagnéticas, originadas por la interacción del viento solar con el campo magnético terrestre, tienen una gama de efectos potenciales en la Tierra y en las tecnologías que dependen de la estabilidad del entorno espacial y atmosférico. En las redes eléctricas, estas tormentas pueden inducir corrientes que sobrecargan y dañan componentes críticos, resultando en apagones extendidos. Además, la ionosfera puede verse alterada, afectando la propagación de las ondas de radio y comprometiendo comunicaciones esenciales para la aviación y la navegación marítima.
Los sistemas de navegación por satélite, como el GPS, también sufren durante estas tormentas, ya que la distorsión atmosférica puede generar errores significativos en el posicionamiento. Los satélites en órbita pueden experimentar daños en sus componentes electrónicos y alteraciones en sus trayectorias debido al incremento de radiación y arrastre atmosférico. Esta misma radiación puede aumentar los riesgos para la salud de las tripulaciones y pasajeros en vuelos, especialmente los que cruzan los polos.
El evento Carrington de 1859 provocó auroras boreales en Madrid y afectó a la red de telégrafos
El Evento Carrington de 1859 representa uno de los fenómenos geomagnéticos más intensos registrados en la historia, nombrado así por el astrónomo inglés Richard Carrington, quien observó y describió una brillante llamarada solar que precipitó la tormenta. Esta tormenta solar extrema tuvo lugar el 1 de septiembre de 1859 y es recordada principalmente por su capacidad para alterar significativamente la magnetosfera terrestre. La interacción entre la eyección de masa coronal del Sol y el campo magnético de la Tierra generó efectos electromagnéticos globales, incluyendo auroras boreales y australes que pudieron ser vistas en latitudes tan bajas como el Caribe y los trópicos, incluso en Madrid, un fenómeno extraordinario dado que estas luces normalmente se observan en latitudes polares.
LA MAYOR TORMENTA SOLAR EN DÉCADAS
La mancha solar AR3664 se ha expandido a un tamaño comparable al de la mancha solar Carrington de 1859, midiendo ~200.000 km de diámetro, ~15 veces más ancha que la Tierra. pic.twitter.com/VhGpVqFwTa
— Universo Recóndito (@UnvrsoRecondito) May 11, 2024
El impacto de la tormenta Carrington en la tecnología de la época fue considerable, especialmente en la red de telégrafos, que era el principal medio de comunicación rápida transcontinental. Los sistemas telegráficos en Europa y Norteamérica experimentaron fallos masivos, algunos aparatos incluso emitieron chispas y comenzaron incendios debido a la corriente eléctrica inducida por la tormenta geomagnética. Esta perturbación dejó claro cuán vulnerable puede ser la infraestructura humana ante los eventos solares extremos.
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