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Una tormenta solar golpea a la Tierra: ¿a qué se debe este fenómeno y qué efectos puede tener?

  • El episodio que afecta estos días al campo magnético terrestre se mantendrá en niveles "severos" hasta este jueves
  • La ubicación de España, alejada de los polos, ha reducido significativamente su impacto sobre el territorio nacional
¿A qué se deben las tormentas solares y cuáles son sus efectos?

El Centro de Predicción del Clima Espacial de Estados Unidos prevé que la intensidad de la tormenta solar que afecta estos días al campo magnético de la Tierra se mantendrá en niveles "severos" hasta este jueves 13 de noviembre. El organismo, que depende de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA), ha informado de que su intensidad se reducirá a partir del viernes y sus efectos desaparecerán por completo el sábado.

Los diferentes niveles de alerta establecidos por el Centro de Predicción del Clima Espacial de la NOAA abarcan desde el G1 (menor) hasta el G5 (extrema). En esta ocasión, se han considerado condiciones potenciales de nivel G4 (severa) para los días 12 y 13 de noviembre, aunque existe incertidumbre, ya que la interacción de las tres grandes eyecciones de masa coronal lanzadas por el sol en días recientes podría complicar el escenario —por ejemplo, si varias nubes de plasma se solapasen antes de llegar a la Tierra—, prolongando el evento o afectando a su intensidad.

La Agencia Espacial Española (AEE) —por medio de la Agencia Espacial Europea (ESA), de la que forma parte— ha estado monitoreando la intensa meteorología espacial de estos días. "Todo apunta a que los efectos en nuestro país serán limitados y de corta duración", tranquiliza. La ubicación de España, alejada de las regiones polares, ha reducido significativamente su impacto sobre el territorio nacional, por lo que no se han producido incidentes ni interrupciones significativas en infraestructuras.

¿Qué es una tormenta solar y por qué se produce?

Una tormenta solar es una alteración intensa del entorno espacial de la Tierra causada por la actividad del sol. Se produce cuando el astro emite una gran cantidad de energía en forma de viento solar —un flujo constante de partículas, principalmente protones y electrones, que emana de la corona del sol— o por fenómenos más violentos como las eyecciones de masa coronal (CME) y las fulguraciones solares.

Cuando una de ellas alcanza la Tierra, las partículas interactúan con el campo magnético terrestre y la ionosfera, generando una tormenta geomagnética. Sus efectos pueden ir desde hermosas auroras visibles a latitudes inusuales hasta interferencias en sistemas de comunicación, navegación o redes eléctricas. No obstante, este tipo de tormentas raramente causan daños importantes.

Eyecciones de masa coronal.

Las eyecciones de masa coronal son grandes nubes de plasma y campo magnético lanzadas desde el sol. GETTY IMAGES

¿Qué es el índice Kp?

El índice Kp es una medida que indica la intensidad de la actividad geomagnética en la Tierra, es decir, cuánto está alterando el campo magnético terrestre el viento solar. Se calcula a partir de observaciones en distintos observatorios del mundo y va de 0 a 9, en una escala logarítmica:

  • Kp 0–1: Actividad geomagnética tranquila.
  • Kp 2–3: Ligeramente activa, sin efectos perceptibles.
  • Kp 4: Inestable; posible inicio de una tormenta menor.
  • Kp 5: Tormenta geomagnética G1 (menor).
  • Kp 6: G2 (moderada).
  • Kp 7: G3 (fuerte).
  • Kp 8: G4 (severa).
  • Kp 9: G5 (extrema).

Cuanto más alto es el índice Kp, más fuerte es la perturbación y mayor la probabilidad de que se vean auroras en latitudes inusuales o se produzcan alteraciones en comunicaciones, satélites y redes eléctricas. Las verdaderas situaciones preocupantes se producen cuando este índice alcanza el nivel extremo de 9. En esta ocasión, no ha sobrepasado Kp 8.

¿Suponen un riesgo directo para las personas?

No, ninguno de estos eventos representa un riesgo biológico directo para las personas en la Tierra. Sin embargo, sí pueden tener consecuencias importantes para nuestra vida cotidiana, ya que una tormenta solar intensa puede interferir en las comunicaciones por satélite, el GPS, las redes eléctricas o los sistemas de navegación aérea.

En casos extremos, una gran tormenta geomagnética podría provocar apagones generalizados, dañar transformadores o alterar el funcionamiento de satélites y estaciones espaciales, afectando desde los servicios bancarios y las telecomunicaciones hasta el transporte. En un mundo tan dependiente de la tecnología y la electricidad, nuestro principal riesgo no es físico, sino tecnológico.

¿De qué depende que los efectos de una tormenta geomagnética sobre la Tierra sean más intensos?

La intensidad de los efectos de una tormenta geomagnética depende sobre todo de estos factores:

  • Trayectoria hacia la Tierra: la eyección solar debe dirigirse hacia nuestro planeta. Si no es así, sus efectos serán mínimos o nulos.
  • La fuerza del viento solar, es decir, la velocidad y densidad de las partículas que llegan desde el sol. Cuanto más rápido y concentrado sea ese flujo, más energía puede transferirse al campo magnético terrestre.
  • La orientación del campo magnético del viento solar (Bz). Si está dirigida hacia el sur, se acopla más fácilmente con el campo magnético de la Tierra (que apunta al norte) y permite que entre más energía en la magnetosfera.
  • La duración del impacto. Cuanto más tiempo permanezcan las condiciones favorables —viento fuerte y Bz sur—, más prolongada y potente será la tormenta.

En conjunto, estos factores determinan cuánta energía solar penetra en el sistema magnético terrestre y, por tanto, la intensidad de sus efectos.

¿Qué es el campo magnético de la Tierra?

El sistema magnético terrestre es el campo de fuerza generado por el movimiento de materiales fundidos —principalmente hierro y níquel—, que se encuentran en el núcleo externo de la Tierra. Este campo, que actúa como un gran imán con polos norte y sur —que no coinciden exactamente con los polos geográficos—, se extiende hacia el espacio formando la magnetosfera, un escudo protector que desvía la mayor parte del viento solar y la radiación cósmica, y que es indispensable para la vida en el planeta.

Magnetosfera, el escudo protector de la Tierra.

La magnetosfera es el escudo protector que desvía la mayor parte del viento solar y la radiación cósmica. GETTY IMAGES

¿Qué diferencia hay entre tormenta solar y tormenta geomagnética?

La diferencia está en dónde ocurre cada una de ellas. Una tormenta solar se produce en el sol. Es una liberación violenta de energía y materia desde su superficie o su atmósfera, normalmente en forma de fulguraciones o eyecciones de masa coronal. En cambio, una tormenta geomagnética ocurre en la Tierra, y es la respuesta del campo magnético terrestre cuando ese material solar interacciona con la magnetosfera.

¿Por qué se producen auroras en latitudes inusuales?

En condiciones normales, las auroras boreales y australes se producen cuando las partículas cargadas del viento solar —principalmente electrones y protones— llegan a la Tierra y chocan con los gases de la atmósfera. El campo magnético terrestre desvía la mayor parte de esas partículas, pero algunas logran canalizarse hacia los polos magnéticos, donde la protección es menor. Allí, al entrar en contacto con el oxígeno y el nitrógeno de la alta atmósfera, las partículas transfieren su energía a esos átomos y moléculas, que después es liberada en forma de luz. El resultado son las brillantes cortinas de colores que conocemos como auroras —boreales, en el hemisferio norte y, australes, en el sur—.

Durante una tormenta geomagnética intensa, el campo magnético de la Tierra se ve temporalmente comprimido y alterado por el impacto del material solar. Cuando la tormenta es fuerte, la magnetosfera se expande y se deforma, lo que permite que esas partículas se alejen de los polos y penetren más cerca del ecuador.

¿Qué fue el evento Carrington? ¿ Y los Miyake?

Se conoce como evento Carrington a la tormenta geomagnética más potente registrada hasta la fecha, y se produjo en 1859. Generó auroras tan brillantes que se vieron en el Caribe y Hawái, e incendió líneas telegráficas en distintas partes del mundo. Estuvo provocada por una enorme eyección de masa coronal que impactó la Tierra unas 17 horas después de ser observada por el astrónomo Richard Carrington.

Por su parte, los eventos Miyake hacen referencia a una serie de picos súbitos en la concentración de carbono-14 y berilio-10 detectados en anillos de árboles y núcleos de hielo, causados por tormentas solares o estallidos cósmicos extremadamente intensos. El más conocido ocurrió en el año 774-775 d.C., aunque se han identificado otros en 993-994 d.C. y en épocas más antiguas. Estos episodios fueron mucho más energéticos que el Carrington, aunque no dejaron registros visuales directos. Deben su nombre a su descubridora, Fusa Miyake, profesora de la Universidad de Nagoya.

¿Es posible que se repitan?

La probabilidad de un evento similar al Carrington en los próximos 10 años es baja, estimada entre el 0,46% y el 2%, según investigaciones recientes. Estudios anteriores calcularon una probabilidad más alta (alrededor del 12%) para el mismo periodo de tiempo, pero las cifras se han revisado a la baja debido a mejores datos y comprensión del fenómeno. Respecto a un evento Miyake, se estima que ocurren cada 400 a 2.400 años en promedio, aunque con gran incertidumbre debido a la limitada cantidad de registros históricos y geológicos.

Sin embargo, hay que tener en cuenta que las infraestructuras modernas (redes eléctricas, satélites, comunicaciones) hacen que incluso eventos menos extremos que el Carrington puedan tener un impacto muy significativo. Por tanto, aunque no se trate de una alarma inminente, los expertos consideran que es prudente prepararse para este tipo de fenómenos.

¿Qué relación tienen estas tormentas con los ciclos solares?

Los ciclos solares son periodos de aproximadamente 11 años en los que la actividad del sol aumenta y disminuye de manera regular. Estos ciclos se miden principalmente por la cantidad de manchas solares que aparecen en su superficie, las cuales también están relacionadas con las erupciones solares y las tormentas geomagnéticas. Durante el máximo solar, el astro emite más fulguraciones y eyecciones de masa coronal, aumentando la probabilidad de tormentas solares que puedan afectar la Tierra. En cambio, durante el mínimo solar, la actividad es más tranquila y los eventos solares intensos son menos frecuentes.

Actualmente, estamos en el ciclo solar 25, que comenzó tras el mínimo solar registrado alrededor de diciembre de 2019. Las observaciones recientes indican que ya hemos sobrepasado o estamos muy cerca del máximo de este ciclo.