Investigan el viento solar

El espacio es enorme, existen universos, planetas, diversas formas de vida. La idea de «unicidad» se debe desechar, nuestro planeta es sólo uno de varios de este universo, existen muchos que aún no se descubren, la ciencia cada día hace nuevos descubrimientos, así como cada día una nueva sinfonía cruza el universo. El próximo 1 de diciembre se inaugurará en Coeneo (México) un radiotelescopio para detectar centelleo interplanetario.

El medio interplanetario está permeado por un flujo continuo de partículas y campo magnético que se alejan radial y supersónicamente del Sol, y al cual se le conoce como viento solar. El viento solar se expande más allá de la órbita de Plutón y es el medio por el cual se propagan las perturbaciones que salen del Sol hacia el medio interplanetario. Desde hace varias décadas se sabe que el campo magnético de la Tierra se ve alterado como consecuencia de la actividad solar. El estudio de las EMC y otras manifestaciones de actividad solar tiene, no sólo un gran valor científico por la diversidad de procesos físicos de plasma que involucran, tanto en su generación en el Sol como en su propagación en el medio interplanetario, sino que también tiene un enorme valor práctico debido a que algunas de estas perturbaciones pueden llegar a afectar el entorno terrestre y pueden causar daños severos a nuestra tecnología. Ocasionalmente hay EMC de gran tamaño que se propagan a muy altas velocidades (llevan una onda de choque al frente) y contienen una configuración magnética muy particular. Cuando este tipo de EMC pasa cerca de la Tierra, «golpea» el campo magnético de nuestro planeta y comienza a oscilar, produciendo una serie de fenómenos físicos que se conocen como tormenta geomagnética. Los satélites y las telecomunicaciones pueden ser severamente afectados por los efectos de una tormenta geomagnética, en particular, esto implica también alteraciones en todos los sistemas que dependen del sistema global de posicionamiento (GPS) (aviones, barcos, exploraciones geofísicas, etcétera). Las tormentas geomagnéticas inducen corrientes eléctricas que dañan las líneas de alta tensión y los transformadores, así como también gasoductos y líneas de ferrocarril. Afortunadamente no todas las EMC que expulsa el Sol se propagan en dirección hacia la Tierra, y de las que pasan cerca de nuestro planeta, no todas tienen las características necesarias para producir una tormenta geomagnética. Sin embargo, cuando ocasionalmente una EMC de las características antes mencionadas pasa por la Tierra, los daños pueden ser muy graves, para dar un ejemplo, en 1989 (el pasado máximo de actividad solar) el gobierno de los Estados Unidos estimó que las corrientes inducidas por tormentas geomagnéticas habían causado desperfectos en transformadores eléctricos, causando pérdidas por un costo de aproximadamente 22 millones de dólares.

Debido a todo esto, el estudio de estas perturbaciones que viajan del Sol hacia la Tierra ha adquirido una importancia relevante y hasta se ha acuñado el término clima espacial para designar el estado de perturbación del viento solar en el medio interplanetario y el ambiente magnético que rodea la Tierra. La predicción del clima espacial, con suficiente antelación como para permitir tomar medidas que reduzcan los daños producidos por las tormentas geomagnéticas, se ha vuelto una prioridad para los grupos de investigación espacial.

Como parte de este esfuerzo en lograr predecir el clima espacial, se ha planeado desarrollar una red mundial de radiotelescopios de centelleo interplanetario que vigilen las perturbaciones de gran escala que son emitidas por el Sol y que ocasionalmente pueden alcanzar a la Tierra y producir tormentas geomagnéticas. Esta red nos permitiría establecer, junto con otras observaciones del Sol y del medio interplanetario, un sistema mundial de alarma geomagnética que haría saber, con al menos un día o dos de anticipación, si hay una perturbación importante en el medio interplanetario viajando del Sol hacia la Tierra.

En el Universo existen objetos estelares que son fuentes de ondas de radio, por ejemplo: cuasares y radiogalaxias. Las ondas de radio emitidas por estos cuerpos pueden detectarse por medio de radiotelescopios en la Tierra. La técnica del centelleo interplanetario (CIP) emplea observaciones de varios cientos de estas fuentes de radio estelares para generar mapas diarios del cielo. La técnica se basa en el estudio de las variaciones oscilantes (centelleo) que presenta la intensidad de señal de una fuente de radio estelar captada por el radiotelescopio. Este fenómeno se debe principalmente a la dispersión de las ondas de radio que produce la microturbulencia del viento solar. Estos mapas de CIP permiten hacer una detección indirecta de las perturbaciones de gran escala que se propagan del Sol a la Tierra.

Para poder estudiar el viento solar y las perturbaciones de gran escala que salen del Sol de una manera sistemática utilizando la técnica del CIP, es necesario combinar mediciones de radiotelescopios ubicados en diferentes longitudes geográficas. Lo anterior se debe a la rotación de nuestro planeta, para «seguir» al Sol es necesario que haya siempre al menos un radiotelescopio terrestre del lado día.

Motivados por la idea de esta red mundial, el proyecto surgió en México en 1992 a raíz de un convenio de colaboración entre la UNAM y el Instituto Tecnológico de Florida (FIT). La doctora Silvia Bravo, quien había realizado sus estudios doctorales con datos del Observatorio de CIP de Cambridge, fue la iniciadora y líder de este proyecto en nuestro país. El proyecto está a cargo del Departamento de Física Espacial y Ciencias Planetarias del Instituto de Geofísica de la UNAM.

La construcción de un radiotelescopio para detectar centelleo interplanetario en México tiene como objetivo científico principal el rastreo de perturbaciones transitorias de gran escala que viajan del Sol a la Tierra. El estudio emplea la técnica del CIP, la cual se basa en el centelleo que las perturbaciones interplanetarias producen en las señales provenientes de fuentes de radio cósmicas de diámetro pequeño.

Como parte de un proyecto de cooperación internacional se construyó el radiotelescopio de Coeneo, el cual formará parte de una red de observatorios dedicados a la detección y seguimiento de estas perturbaciones en un programa conjunto con los radiotelescopios del NCRA de la India, STEL en Japón y EISCAT en Escandinavia. La red de observatorios tiene como objetivo mejorar el rastreo sistemático de las perturbaciones del viento solar en el medio interplanetario durante su trayectoria hacia la Tierra. Esta red permitirá mantener un monitoreo continuo del Sol y de la actividad en el medio interplanetario, considerando que en todo momento, alguno de los radiotelescopios estará observando hacia el Sol.

Fuente: Cambio de Michoacan