La Tierra aguarda la gran erupción solar

En la madrugada del pasado lunes se producía una erupción solar que, poco tiempo después, provocaba preciosas auroras en los extremos de la Tierra. Fue la más intensa de los últimos siete años pero apenas una suave brisa si se compara con la tormenta solar de agosto y septiembre de 1859, que provocó que en latitudes tan bajas como Cuba o España la aurora iluminara la noche, las brújulas de los barcos se volvieran locas y hasta las estaciones de telégrafo ardieran. Sólo el escaso desarrollo tecnológico de entonces evitó el desastre. Hoy, la civilización humana es mucho más dependiente de los caprichos del Sol.
La erupción solar de esta semana fue catalogada de clase M8,7 en una escala que incluye los grados A, B, C, M y X, como fue la de 1859. Al igual que en el caso de los terremotos, se trata de un gradiente logarítmico; aquí cada letra refleja una liberación de energía diez veces superior a la anterior. La explosión de radiación proviene de la liberación de la energía magnética asociada a las manchas solares y son el evento más explosivo del sistema solar.

"Las llamaradas y erupciones solares son algo así como un, dos, tres, boom", cuenta el científico experto en tormentas solares de la NASA Antti Pulkkinen. "El primer golpe tiene que ver con la radiación electromagnética proveniente de la erupción, y puede durar algunos minutos u horas. El segundo golpe es la generación de partículas que se mueven muy rápido, y esto puede durar varios días. Y después viene lo serio, el tercer golpe, que se produce cuando una nube masiva golpea el área del espacio cercana a la Tierra, y este impacto puede durar varios días", explica.
El Sol no sólo es luz; también es un gigantesco campo magnético, con líneas magnéticas recorriendo de polo a polo. Su fuerza rotatoria va torciendo estas líneas imaginarias en un ciclo que dura unos 11 años. En el clímax de su torcimiento se crean las manchas solares en la zona ecuatorial de la estrella. En ocasiones, como esta semana, enormes burbujas de gas y magnetismo se liberan y consiguen superar la barrera magnética (corona) que rodea el Sol, provocando una eyección de masa coronal que sale disparada hacia el espacio. Si la Tierra se encuentra en su trayectoria puede pasar lo peor.
Como explica Pulkkinen, la triple oleada tiene diferentes consecuencias en la Tierra. Lo primero en llegar es la luz, que incluye rayos X y ultravioleta. Esto provoca la ionización de la atmósfera superior de la Tierra, interfiriendo en las comunicaciones de radio. Detrás llega la tormenta de radiaciones. Los astronautas están obligados a protegerse tras un aviso de su llegada. La tercera en venir es la nube de partículas de alta energía. Sus partículas cargadas eléctricamente interactúan con la magnetosfera terrestre provocando fluctuaciones hasta desencadenar una tormenta magnética.

"Esperamos que este evento tenga un impacto moderado. No creemos que haya ningún gran problema con el funcionamiento de los sistemas tecnológicos ni en el espacio ni en tierra", explicaba Pulkkinen antes de que la nube de protones llegara. En efecto, aparte de la multiplicación de las auroras boreales, que se pudieron ver en latitudes algo más bajas, no hubo mayores problemas. Algunas compañías aéreas desviaron los aviones que aprovechan las rutas polares para hacer su trayecto más corto, y poco más.
Pero el ciclo solar está alcanzando su máximo y los científicos esperan que hasta 2013 se produzcan más llamaradas, algunas de gran intensidad. Toda la que alcance la categoría X podría dejar fuera de combate las comunicaciones por radio, alteraría la fiabilidad del GPS, provocaría apagones eléctricos generalizados y hasta radiación en los pasajeros de los vuelos de gran altitud.
"La actividad solar seguirá creciendo en los próximos años. Durante este tiempo esperamos que el número de eventos aumente, así como el tamaño de algunos de los acontecimientos. Los más grandes son raros (como los grandes terremotos o las mayores inundaciones) pero suceden", sostiene el científico de la misión solar SOHO/EIT de la NASA, Alex Young. Para él, la de 1859 fue "la tormenta perfecta" porque se dieron circunstancias para que su impacto fuera grande. Por un lado, la erupción se produjo de frente a la Tierra. Además hay evidencias de que no hubo una sino dos tormentas que se solaparon. La probabilidad de que se repita es baja pero "es posible que nosotros asistamos a un evento tan grande como el de 1859", añade.

Según un estudio de la National Academies de EEUU de 2008, una erupción solar como la de 1859 desencadenaría hoy una tormenta geomagnética que afectaría críticamente a las infraestructuras modernas. Entonces, la llamarada provocó tal nube de partículas que aplastó la magnetosfera. Este círculo invisible de magnetismo protege a la Tierra de los vientos solares y la mayor parte de la radiación cósmica. Su alcance es de unos 60.000 kilómetros pero en 1859 se contrajo hasta los 7.000 kilómetros por la presión invisible que procedía del Sol.
Lo primero que sucedería con una erupción solar de clase X sería que la ionosfera terrestre se calentaría, cambiando su densidad y composición, lo que afectaría a las comunicaciones por radio y a la señal del GPS. Peor aún, puede crear intensas corrientes eléctricas en la ionosfera llamadas electrojets. Estas corrientes provocan un fenómeno eléctrico denominado "centelleo" que cambia la amplitud, fase, polarización y el ángulo de llegada de las señales. Según un informe del Departamento de Seguridad Interior de EEUU, la señal del GPS no sólo llegaría degradada sino que la tormenta geomagnética podría impedir que la Tierra recibiera la señal emitida por los 30 satélites de la constelación GPS.
En tierra, las cosas no serían mejores. La troposfera se cargaría de electricidad de tal manera que hasta el agua de los océanos echaría chispas. Tal cantidad de energía buscaría un camino por donde moverse: de los cables eléctricos a los transformadores, recalentándolos hasta quemarlos. Durante la tormenta de marzo de 1989, la zona occidental de Canadá se quedó a oscuras.

Conferencia preparatoria

"Una tormenta similar en la actualidad nos podría dejar asombrados", explicaba el físico de la NASA Lika Guhathakurta, en una conferencia organizada el verano pasado. Decenas de expertos y responsables del Gobierno acudieron para responder a la pregunta de si estamos preparados para la próxima gran tormenta solar. "La sociedad moderna depende de sistemas de alta tecnología, y todas son vulnerables", añadió Guhathakurta.
El gran problema es que no se sabe cuando será la siguiente tormenta ni su intensidad. Se conoce bien el ciclo solar, se sabe que está a punto de alcanzar su clímax, pero nada más. La NASA y la agencia espacial europea han sembrado los alrededores del Sol de una red de sensores. La mayoría están diseñados para labores de investigación, pero los más recientes, como el Solar Dynamics Observatory, tienen entre sus misiones vigilar la aparición de nuevas erupciones. Son ellos los que pueden avisar con entre 15 o 30 minutos de antelación. Con la información recibida, el Centro de Predicción del Tiempo Espacial de la NOAA (agencia de EEUU) elabora partes diarios para un millar de empresas e instituciones de todo el mundo.
Aunque se está trabajando en modelos informáticos para anticiparse al Sol, lo más realista hoy es prepararse para minimizar su impacto. A finales de 2010, EEUU puso en marcha el programa Escudo Solar. Su primer objetivo es modelar en tres dimensiones la eyección de masa coronal camino de la Tierra. Esta tercera oleada tarda varias horas y hasta un día en llegar. Con el modelo se puede anticipar dónde y con qué intensidad golpeará. En ese tiempo, los responsables de las infraestructuras deberán suspender los elementos clave para evitar que, como en 1859, los telégrafos ardan.