El Sol y sus tormentas
Por Jorge Sánchez Almeida
El Sol emite continuamente materia en todas direcciones, y parte llega a la Tierra. ¿Influye esto en nuestra vida?
El Sol es una estrella bastante común, pero es nuestra estrella y esto la hace única, porque sin ella no existiríamos. Pensad por un momento en lo que nos pasaría si se apagara: adiós a las plantas, adiós a los animales, y adiós a todos nosotros, que nos alimentamos de plantas y animales. La luz que emite el Sol mantiene toda la vida que conocemos en la Tierra.
Es posible que creáis que luz es lo único que llega del Sol. No es así. La luz es lo más importante, pero no es todo. El Sol emite un pequeñísimo flujo de materia en todas direcciones y parte de él llega también a la Tierra. La materia que llega del Sol tiene la misma composición que la que nos rodea, pero se encuentra en unas condiciones a las que no estamos acostumbrados: es extremadamente tenue, viaja a gran velocidad y los átomos que la forman están rotos, esto es, separados en sus constituyentes, en núcleos atómicos y electrones.
¿Cuánta materia llega del Sol? Apenas nada: una lluvia suave hace caer sobre nuestras cabezas mil millones de veces más materia que la que cae del Sol. No tenemos ninguna posibilidad de sentir directamente este viento del Sol.
¿Por qué nos preocupa entonces? Porque a diferencia de la lluvia, nuestra piel no nos protege de esta lluvia solar. Las partículas individuales son capaces de atravesarnos, romper partes esenciales de alguna de nuestras células y producir, por ejemplo, una célula cancerígena que se reproduzca hasta matarnos. Sin embargo, no hay que alarmarse. La mayor parte de estas partículas solares nunca llegan a la superficie de la Tierra porque su campo magnético nos protege.
El campo magnético de la Tierra no es algo (tan) misterioso. La aguja de una brújula se orienta forzada por este campo, que ejerce una pequeña fuerza sobre algunos materiales. Nosotros no notamos esta fuerza porque estamos hechos de átomos enteros, que son neutros. Sin embargo, la materia que viene del Sol no es neutra (recordad que los átomos están rotos), y en consecuencia sí nota el efecto del campo magnético terrestre. La fuerza que ejerce dicho campo depende de la velocidad que, recordad otra vez más, es muy alta en el caso de la materia que viene del Sol. Tan alta que las partículas de origen solar son desviadas y sólo una pequeña parte de ellas acaba en la superficie de Tierra, mayoritariamente en los polos magnéticos creando, por ejemplo, auroras.
¿Es constante el flujo de materia que llega del Sol? No. Para que la materia salga del Sol tiene que ser acelerada, como hacemos con los satélites artificiales para lanzarlos al espacio desde la Tierra. Esta aceleración es producida por el campo magnético solar, mucho más importante que el terrestre y que, con frecuencia, dirige el movimiento de materia en el exterior solar. Por razones que ni siquiera entienden bien los físicos solares, el campo magnético del Sol aparece y desaparece gradualmente cada 11 años. A este proceso se le llama ciclo solar, que tiene máximos cuando hay más campo y mínimos cuando hay menos. La figura 1 muestra cómo cambia el aspecto externo del Sol durante el ciclo.
Figura 1. Exterior del Sol durante las distintas fases del ciclo solar, desde el mínimo (año 1996) hasta el máximo (año 2001), para regresar al siguiente mínimo (año 2006). Las estructuras brillantes revelan la presencia de un campo magnético. Fuente: Satélite SOHO Como el campo magnético es responsable de la aceleración, durante los máximos de actividad el Sol expulsa mucha más materia que durante los mínimos. El ritmo de expulsión es oscilante, como en explosiones individuales que son más frecuentes y energéticas durante el máximo. A las explosiones que superan un umbral se les llama tormentas solares. Una tormenta no acelera materia en todas direcciones, de forma que sólo en contadas ocasiones su efecto termina llegando a la Tierra.
En el siguiente vídeo podéis ver una tormenta solar:
¿Son ahora más peligrosas las tormentas solares que hace cien años? Sí y no. El Sol no ha cambiado y en ese sentido no son más peligrosas. Sin embargo, ahora somos mucho más sensibles a ellas, porque los humanos dependemos de lo que pasa en la alta atmósfera de la Tierra, en donde el campo magnético terrestre apenas protege. Allí están los satélites, cuyos instrumentos pueden ser dañados. Allí viven los astronautas, con todos los problemas de salud que eso conlleva. Los aviones no llegan tan alto, pero frecuentemente sobrevuelan los polos en las rutas intercontinentales, en donde el campo magnético de la Tierra es particularmente permeable. En las comunicaciones usamos como espejo una capa de la atmósfera terrestre llamada ionosfera, que se arruga y se vuelve inútil durante las grandes tormentas. Ninguno de estos problemas era relevante hace cien años. Ahora lo son.
El Sol es indispensable. El que tenga tormentas puede ser incómodo, pero no nos queda otro remedio que vivir con ellas, y para hacerlas llevaderas lo mejor es entenderlas.
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