"Bien se sabe que las tormentas de radiación solar son difíciles de predecir a menudo nos toman por sorpresa", dice el físico Arik Posner, quien desarrolló la técnica. "Pero ahora ya tenemos una manera de anticipar estos eventos".
Posner es miembro del equipo de trabajo del Instituto de Investigaciones del Suroeste (Southwest Research Institute), en San Antonio, Texas, y también trabaja para las oficinas centrales de la NASA en Washington, DC. Su estudio, Predicción y Aviso de Radiaciones Peligrosas Provenientes de Eventos Iónicos Solares de Alta Energía, Efectuados con Hasta una Hora de Anticipación (Up to one-Hour Forecasting of Radiation Hazards from Solar Energetic Ion Events), ya se publicó en la revista científica Space Weather.
Las tormentas de radiación son enjambres de electrones, protones e iones pesados acelerados a altas velocidades por explosiones que se producen en el Sol. Aquí en la Tierra estamos protegidos de estas partículas por la atmósfera y por el campo magnético de nuestro planeta. Los astronautas en órbita alrededor de la Tierra se encuentran también relativamente a salvo; el campo magnético de la Tierra se extiende lo suficiente como para protegerlos. El peligro comienza cuando los astronautas dejan este capullo protector. La Luna y Marte, por ejemplo, no tienen campos magnéticos globales y "los astronautas que se encuentren trabajando en la superficie de esos mundos podrían estar en riesgo", dice Posner.
"Un aviso realizado con una hora de anticipación reduciría la probabilidad de que un astronauta quedara atrapado en una tormenta solar fuera de un hábitat geomagnetico, donde es más vulnerable", dice el científico Francis Cucinotta, jefe del Programa de Radiación Espacial (Space Radiation Program), de la NASA.
Las naves espaciales y los satélites también se beneficiarían. Las partículas subatómicas que afectan a los procesadores de las computadoras y a otros componentes electrónicos pueden provocar que las computadoras a bordo de las naves se reactiven o envíen comandos sin sentido. Si, por ejemplo, un operador de satélite sabe cuándo se avecina una tormenta solar, puede poner a su nave en un "modo seguro" hasta que pase la tormenta.
El tipo de partícula más temido por los expertos en la seguridad de los astronautas es el ión, que es un átomo que ha perdido uno o más de sus electrones y que por tanto tiene una carga eléctrica desequilibrada. "Los iones de alta energía pueden dañar tejidos y romper cadenas de ADN, provocando problemas de salud que van desde náuseas hasta cataratas e incluso cáncer", dice Cucinotta.
De manera que el objetivo es predecir cuándo llegarán los iones. La clave para eso resultan ser los propios electrones. "Los electrones siempre se detectan antes que los peligrosos iones", dice Posner. Esto se ha sabido por años, pero sólo hace poco tiempo Posner pudo enfocar sus investigaciones hacia este aspecto de las tormentas solares vinculado con el hecho de que "los electrones llegan primero" para poder construir de este modo una herramienta de predicción del clima espacial.
Todas las tormentas de radiación son una mezcla de electrones, protones e iones más pesados. Los electrones, que son más livianos y más rápidos que las otras partículas, llegan primero a la meta. Son como veloces mensajeros que proclaman ¡Ahí vienen los iones!. Cuando Posner midió "el tiempo de incremento y la intensidad de la oleada inicial de electrones", se dio cuenta de que podría saber cuántos iones les seguían y cuándo llegarían.
La clave para este avance fue el instrumento COSTEP, a bordo del telescopio solar espacial SOHO. COSTEP es la abreviación de "Comprehensive Suprathermal and Energetic Particle Analyzer". Esencialmente, este dispositivo cuenta partículas que provienen del Sol y mide sus energías.
Posner analizó los datos de cientos de tormentas de radiación grabadas por el instrumento COSTEP entre 1996 y 2002, y pudo construir una matriz empírica de predicción.
El siguiente paso fue probar los resultados. Posner decidió poner a prueba la matriz con datos del COSTEP obtenidos en 2003, un año que no había analizado y que no formaba parte de la matriz misma. "Aplicamos la matriz a los datos de los electrones y logramos predecir exitosamente las cuatro tormentas de iones más grandes de 2003, con avisos anticipados de entre 7 y 74 minutos".
link vídeo explosión solar en TEMÁTICA TEÓRICA
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