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Hablando con Científicos

El conocimiento científico crece gracias a la labor de miles de personas que se esfuerzan, hasta el agotamiento, por encontrar respuestas a los enigmas que plantea la Naturaleza. En cada programa un científico conversa con Ángel Rodríguez Lozano y abre para nosotros las puertas de un campo del conocimiento.

El viento solar. Hablamos con Carlos Larrodera Baca.

El viento solar - Hablando con Científicos podcast - Cienciaes.com

La Sociedad Española de Astronomía celebrará su XV Reunión Científica en la Universidad de La Laguna, en Tenerife, entre los días 5 y 9 de septiembre. Un número importante de científicos en diversas disciplinas compartirá con los asistentes sus últimas investigaciones y avances relacionados con la astronomía, física, astrofísica y ramas afines de la ciencia. Entre las presentaciones del congreso, dos tienen como protagonista el viento solar. Los oradores son Carlos Larrodera Baca, doctorado recientemente en la Universidad de Alcalá, y su directora de tesis, Consuelo Cid Tortuero, quien, por cierto, ya estuvo con nosotros en Hablando con Científicos hace tres años.

Carlos lleva estudiando el viento solar desde que comenzó su tesis doctoral en 2018. En su estudio se ha apoyado en los datos recogidos por la sonda Advanced Composition Explorer (ACE) de la NASA, que fue lanzada en 1997 y desde entonces mide las partículas del viento solar que pasan por su posición, en el punto Lagrange L1, situado a 1,4 millones de kilómetros de nosotros, entre la Tierra y el Sol. Esta situación privilegiada le permita observar el Sol permanentemente y extraer datos en tiempo real sobre las circunstancias meteorológicos espaciales y las tormentas geomagnéticas.

La segunda sonda que aporta datos esenciales para las investigaciones de Carlos Larrodera y el equipo de meteorología espacial de la Universidad de Alcalá es la Parker Solar Probe. La sonda espacial Parker fue lanzada en agosto de 2018 y desde entonces orbita alrededor del Sol siguiendo una trayectoria que, en su lado más alejado de la estrella, se acerca a Venus y utiliza la gravedad del planeta de tal manera que, en el otro extremo de la órbita, se acerca cada vez más al Sol. En el punto más cercano a nuestra estrella, la sonda solar Parker viaja a través de la atmósfera del Sol, más cerca de su superficie que cualquier otro ingenio espacial anterior. Allí se enfrenta en cada paso a condiciones brutales de calor y radiación, protegida por un denso escudo, para robar al Sol los secretos que esconde a temperaturas de 1.300 ºC.

Estas dos sondas han permitido a Carlos y al equipo con el que trabaja, determinar algunas de las características más interesantes del viento solar y de otras manifestaciones de la estrella.

El viento solar es una corriente de partículas, esencialmente electrones, protones y núcleos de átomos, que parten desde la atmósfera del sol y se alejan de él moviéndose por el espacio interplanetario. Aunque ese viento sea continuo y estable, nuestra estrella, de vez en cuando, desprende grandes llamaradas de energía, llamadas “fulguraciones solares”, y potentes expulsiones de masa denominadas “eyecciones de masa coronal”. Este flujo discontinuo de masa y energía provoca cambios en el espacio interplanetario y, si la dirección es apropiada, puede alcanzar la Tierra y provocar problemas en los satélites de comunicaciones y en los sistemas terrestres de distribución de energía. Esos cambios que se producen en el ambiente interplanetario debido a la acción de los distintos fenómenos que tienen su origen en el Sol y su interacción con el campo magnético terrestre se engloba dentro de lo que se conoce como “meteorología espacial”. Una meteorología que, en sus manifestaciones más poderosas, crea tormentas solares que afectan a la Tierra produciendo fenómenos tan bellos y llamativos como las auroras.

El Sol varía siguiendo ciclos de 11 años durante los cuales su actividad oscila entre un máximo y un mínimo. En estos momentos estamos en el ciclo 25, acabamos de pasar por un mínimo y poco a poco su actividad va subiendo. El número de manchas solares en la superficie solar va en aumento y, con ellas, varía el viento solar, potenciado con un aumento de las eyecciones de masa coronal y las fulguraciones a medida que el ciclo avanza. La sonda espacial ACE lleva más de 20 años recopilando datos sobre las velocidades de los protones expulsados por el Sol desde su una distancia fija a 1,4 millones de kilómetros de la Tierra. Estos datos han permitido descubrir que existen dos tipos de viento, un viento solar más lento, donde los protones viajan a velocidades cercanas a los 300 kilómetros por segundo, y un viento rápido con velocidades de unos 500 km/s. Cuando se trata de eyecciones de masa coronal, las velocidades, indica Carlos Carlos Larrodera, son mucho más elevadas, pueden llegar a los 2.000 km/s. Las investigaciones revelan que esa distinción entre viento lento y viento rápido, no queda restringida al movimiento de las partículas sino que se extiende a una serie de propiedades, como la densidad, la temperatura, etc.

Esos datos proporcionados desde una distancia fija entre el Sol y la Tierra, se completan ahora con los aportados por la sonda Parker, que se acerca y aleja del Sol a medida que sigue su órbita. Gracias a sus cambios de posición, Carlos y sus colegas ha podido obtener datos sobre velocidad y aceleración del viento solar a diferentes distancias del Sol, unos datos que revelan que el viento solar se acelera y gana velocidad cuando se encuentra más cerca del Sol y después se estabiliza hasta alcanzar una velocidad constante.

Os invito a escuchar a Carlos Larrodera Baca, doctor en física y miembro del Grupo de Meteorología Espacial de la Universidad de Alcalá.

Referencias:

Servicio Nacional de Meteorología Espacial
Grupo de Meteorología Espacial de la Universidad de Alcalá
XV Reunión Científica SEA


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