El Sol, ¿culpable de tanta sequía y tanto frío?

16 Febrero 2010
Varias fuentes El Sol presenta unos ciclos de mayor y menor actividad. En estos momentos nos encontramos en un mínimo histórico, ya que esta sería la primera vez desde el Mínimo de Maunder que no se observa ninguna mancha en la superficie del Sol. Los ciclos de actividad solar tienen una duración aproximada de 11 años, y el ciclo actual alcanzó su máximo el año 2000 (BBC). El mínimo de Maunder es el nombre dado al período de 1645 a 1715 D.C., cuando las manchas solares desaparecieron de la superficie del Sol, tal como observaron los astrónomos de la época. Recibe el nombre del astrónomo solar E.W. Maunder quién descubrió la carestía de manchas solares durante ese período estudiando los archivos de esos años. Durante un período de 30 años dentro del Mínimo de Maunder, los astrónomos observaron aproximadamente 50 manchas solares, mientras que lo típico sería observar entre unas 40.000 y 50.000 manchas. El mínimo de Maunder coincidió con la parte más fría de la llamada Pequeña Edad de Hielo, de los siglos XV al XVII, durante la que Europa, América del Norte, y quizás el resto del mundo, sufrió inviernos muy crudos. Si hay una conexión causal entre la baja actividad de las mancha solares y los inviernos fríos es un tema que todavía se discute. Algunos científicos creen que la variación solar es la responsable del cambio climático más que el anhídrido carbónico (Wikipedia). Un profundo mínimo solar NASA Abril 1, 2009: El ciclo de manchas solares se está comportando como la bolsa de valores. Justo cuando uno piensa que ha tocado fondo, el pozo se hace más hondo. El año 2008 experimentó una baja. No se observaron manchas solares en 266 de los 366 días del año (73%). Para hallar un año con más soles "en blanco", debemos remontarnos a 1913, cuando se registraron 311 días de soles sin manchas: gráfico. Incitados por estos números, algunos observadores han sugerido que el ciclo solar tocó fondo en 2008. Pero tal vez no sea así. La cantidad de manchas solares para 2009 ha disminuido todavía más. Hasta el 31 de marzo, no se habían observado manchas solares en 78 de los 90 días que iban del año (87%). Todo parece apoyar una ineludible conclusión: "Estamos experimentando un mínimo solar muy profundo", dice el físico solar Dean Pesnell, del Centro Goddard para Vuelos Espaciales. "Éste es el Sol más quieto que hemos presenciado en casi un siglo", concuerda el experto en manchas solares David Hathaway, del Centro Marshall para Vuelos Espaciales. Los soles más quietos se observan aproximadamente cada 11 años. Eso es una parte natural del ciclo de manchas solares, descubierto por el astrónomo alemán Heinrich Schwabe, a mediados de 1.800. Las manchas solares son islas magnéticas del tamaño de un planeta, ubicadas sobre la superficie del Sol; son una fuente de llamaradas solares, eyecciones de masa coronal e intensa radiación ultravioleta. Construyendo gráficos sobre la cantidad de manchas solares, Schwabe notó que los picos de intensidad en la actividad solar eran seguidos siempre por valles de calma relativa (un patrón de tipo reloj que se ha mantenido por más de 200 años). El mínimo solar actual es parte de ese patrón. De hecho, ha llegado justo a tiempo. "Ya nos tocaba un poco de calma; y aquí está", dice Pesnell. Pero, ¿se supone que sea así de calmo? En 2008, el Sol anotó las siguientes marcas: Presión de viento solar más baja en 50 años: Las medidas tomadas por la nave espacial Ulysses revelaron una caída del 20% en la presión del viento solar, desde mediados de la década de 1990 (el punto más bajo registrado desde que se comenzó a tomar medidas, en la década de 1960). El viento solar ayuda a mantener los rayos cósmicos galácticos fuera del sistema solar interno. No obstante, con la agitación del viento solar, más rayos cósmicos pueden ingresar, lo cual incrementa los peligros para la salud de los astronautas. Un viento solar más débil también representa una menor cantidad de tormentas geomagnéticas y auroras sobre la Tierra. Mínimo de 12 años de duración de la "irradiancia" solar: Medidas tomadas cuidadosamente utilizando varias naves espaciales de la NASA demuestran que el brillo solar se ha reducido un 0,02% en longitudes de onda visibles y un 6% en longitudes de onda del ultravioleta extremo desde que ocurrió el mínimo solar de 1996. Al menos hasta el momento, estos cambios no son suficientes como para revertir el curso del calentamiento global, pero sí existen algunos efectos secundarios importantes: la atmósfera superior de la Tierra recibe menos calor del Sol y está, por lo tanto, menos "hinchada". Los satélites en órbitas terrestres bajas experimentan una menor resistencia atmosférica, lo cual contribuye a extender su vida útil. Lamentablemente, también la basura espacial orbita la Tierra por más tiempo, aumentando de este modo el peligro al que están expuestas las naves espaciales y los satélites. Mínimo de 55 años en las emisiones radiales del Sol: Después de la Segunda Guerra Mundial, los astrónomos comenzaron a documentar la luminosidad del Sol a diferentes longitudes de onda. Flujos de 10,7 cm de magnitud fueron registrados ya a comienzos de la década de 1950. En la actualidad, utilizando radiotelescopios se está registrando el "radio del Sol" más tenue desde 1955: gráfico. Algunos investigadores creen que la disminución en las emisiones de radio indican debilidad en el campo magnético global del Sol. Nadie está seguro, sin embargo, porque todavía no se conoce bien la fuente de las emisiones de radio, a pesar de que han sido monitorizadas ya durante un largo tiempo. Todas estas bajas han iniciado un debate sobre la posibilidad de que el mínimo en curso sea algo "extraño", "extremo" o sólo una "corrección del mercado" posterior a una cadena de máximos solares inusualmente intensos. "Desde el comienzo de la Era Espacial, en la década de 1950, la actividad solar, por lo general, se ha mantenido alta", relata Hathaway. "Cinco de los diez ciclos solares de mayor intensidad registrados han ocurrido durante los últimos 50 años. No estamos acostumbrados a este tipo de quietud". Esta profunda calma era común hace cien años. Los mínimos solares de 1901 y de 1913, por ejemplo, fueron mucho más largos que los que estamos experimentando hoy en día. Para igualar estos mínimos en términos de profundidad y de longevidad, el mínimo actual tendría que durar al menos otro año. En cierto modo, esta calma es emocionante, dice Pesnell. "Por primera vez en la historia, estamos observando lo que es realmente un mínimo solar". Una flota de naves espaciales, que incluye al Observatorio Solar y Heliosférico (SOHO, en idioma inglés), las sondas gemelas STEREO, las cinco sondas THEMIS, Hinode, ACE, Wind, TRACE, AIM, TIMED, Geotail y otras, se encuentran estudiando el Sol y sus efectos sobre la Tierra las 24 horas del día, los 7 días de la semana, utilizando tecnología que no existía hace 100 años. Sus mediciones del viento solar, de los rayos cósmicos, de la irradiancia y de los campos magnéticos muestran que el mínimo solar es mucho más interesante y profundo de lo que se esperaba. No obstante, la tecnología moderna no es capaz de predecir lo que ocurrirá después. Los modelos que han sido propuestos por decenas de destacados físicos solares están en desacuerdo, a veces en marcado contraste, respecto de cuándo terminará este mínimo solar y de cuán grande será el próximo máximo solar. Pesnell ha examinado la literatura científica y ha preparado un "gráfico de estilo piano" que muestra el rango de predicciones. La mayor incertidumbre surge de un hecho muy simple: nadie conoce por completo la física que subyace detrás del ciclo de una mancha solar. Pesnell está convencido de que la cantidad de manchas solares aumentará pronto, "posiblemente para finales del año", y será seguida por un máximo solar cuya intensidad estará por debajo del promedio en 2012 ó 2013. Pero, al igual que otros pronosticadores, Pesnell sabe que él también podría estar equivocado. ¿En alza o en baja? Manténgase en sintonía para enterarse de las actualizaciones sobre el tema. ----------------------- NASA. Junio de 2009 Un panel internacional de expertos, dirigido por la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (National Oceanic and Atmospheric Administration o NOAA, en idioma inglés) y patrocinado por la NASA, ha hecho pública una nueva predicción para el siguiente ciclo solar. El ciclo solar 24 llegará a su máximo, dicen, en mayo de 2013, con una cantidad de manchas solares menor al promedio. "Si nuestra predicción es correcta, el ciclo solar 24 tendrá una cantidad máxima de 90 manchas, el número más bajo de todos los ciclos contados desde 1928, cuando el ciclo solar 16 alcanzó un pico de 70 manchas", dice el jefe del panel, Doug Biesecker, del Centro de Pronósticos del Clima Espacial (Space Weather Prediction Center, en idioma inglés) de la NOAA. Es tentador describir a un ciclo de estas características como "débil", o "suave", pero eso podría dar una impresión equivocada. "Aún estando por debajo del promedio, cualquier ciclo solar es capaz de producir condiciones climáticas espaciales severas", hace notar Biesecker. "La gran tormenta geomagnética de 1859, por ejemplo, tuvo lugar durante un ciclo solar de tamaño similar al que estamos prediciendo para 2013". La tormenta que se produjo en 1859, conocida como el "Evento Carrington" en honor al astrónomo Richard Carrington, quien presenció aquella tremenda llamarada solar, que electrificó cables de transmisión, provocó incendios en oficinas de telégrafos y produjo auroras boreales tan brillantes que se podía leer el diario bajo su luz entre rojiza y verdosa. Un informe reciente, proporcionado por la Academia Nacional de las Ciencias de EEUU, llegó a la conclusión de que si una tormenta similar ocurriese en la actualidad podría causar entre 1 y 2 millones de millones de dólares en daños a la infraestructura de nuestra sociedad altamente tecnológica, y llevaría de cuatro a diez años lograr una completa recuperación. A modo de comparación, el huracán Katrina causó daños por "tan sólo" 80.000 a 125.000 millones de dólares. El pronóstico más reciente se basa en la revisión de una predicción anterior, hecha en 2007. Ese año, un panel de expertos, dividido en dos posturas, creía que el mínimo solar ocurriría en marzo de 2008, seguido de un fuerte máximo solar en 2011 o de un máximo débil en 2012. Los modelos en pugna daban diferentes respuestas y los investigadores estaban ansiosos por saber a cuál se acercaría más el Sol. "Ocurrió que ninguno de los dos modelos era totalmente correcto", dice Dean Pesnell, del Centro Goddard para Vuelos Espaciales, quien era el representante de la NASA en dicho panel. "El Sol se está comportando de una manera inesperada y muy interesante". Los investigadores han sabido del ciclo solar desde mediados de 1800. Las gráficas que representan la cantidad de manchas solares contadas desde aquellos días se asemejan a una montaña rusa; suben y bajan con un período de aproximadamente 11 años. A simple vista, parece ser un patrón regular, pero predecir los picos y los valles ha resultado ser algo problemático. Los ciclos varían en longitud, aproximadamente entre 9 y 14 años. Algunos picos son altos, otros son bajos. Los valles son usualmente cortos y duran apenas un par de años, pero a veces se extienden y se vuelven mucho más largos. En el siglo 17, el Sol se hundió en un período de 70 años sin manchas, el cual se conoce en la actualidad como el Mínimo de Maunder, y aún intriga a los científicos. Ahora mismo, el ciclo solar está en un valle, el más profundo del último siglo. En 2008 y 2009, el Sol ha batido récords de la Era Espacial respecto de la cantidad más baja de manchas, del viento solar débil y de la baja irradiancia solar. Han transcurrido más de dos años sin que el Sol emita una llamarada solar de dimensiones significativas. "En nuestras carreras profesionales, nunca habíamos visto nada semejante", dice Pesnell. "El mínimo solar ha durado mucho más de la fecha que predijimos en 2007". En los últimos meses, sin embargo, el Sol ha comenzado a mostrar señales de vida, aunque muy timoratas. Pequeñas manchas y "proto-manchas" solares comienzan a aparecer con mayor frecuencia. Enormes corrientes de plasma en la superficie solar (conocidas como "flujos de zona") comienzan a incrementar su intensidad y se mueven lentamente hacia el ecuador solar. Los radioastrónomos han detectado un pequeño pero significativo aumento de las emisiones solares en ondas de radio. Todas estas cosas son las precursoras de un despertar del ciclo solar 24 y forman la base del nuevo, y casi unánime, pronóstico proporcionado por el panel de científicos. De acuerdo con el pronóstico, el Sol debería de permanecer en calma durante, al menos, un año más. Desde el punto de vista de las investigaciones, esas son buenas noticias porque el mínimo solar ha demostrado ser más interesante de lo que cualquiera hubiese imaginado. La baja actividad solar tiene un efecto profundo sobre la atmósfera terrestre, pues le permite enfriarse y contraerse. La basura espacial se acumula en órbita alrededor de la Tierra porque hay menos arrastre aerodinámico. El tranquilo viento solar produce menos tormentas magnéticas alrededor de los polos de la Tierra. Los rayos cósmicos que normalmente son rebotados por el viento solar, se cuelan en cambio hacia el interior del ambiente cercano a la Tierra. Hay otros efectos secundarios, también, que pueden solamente ser estudiados conforme el Sol permanezca en calma. Mientras tanto, al Sol poco le importan los comités humanos. Podría haber más sorpresas, concuerdan los panelistas, y con ello más revisiones del pronóstico. "Adelante, marque su calendario para mayo de 2013", dice Pesnell. "Pero márquelo con lápiz".
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