Recientemente un equipo de científicos se han topado con un fenómeno magnético completamente nuevo en los confines del campo magnético de la Tierra. El descubrimiento ha sido posible gracias a la ayuda de cuatro naves espaciales de la NASA.
La misión Magnetospheric Multiscale ha sido concebida con el objetivo de estudiar la llamada «magnetic reconnection» (reconexión magnética en español), un proceso físico que ocurre comúnmente a través del universo en campos magnéticos.
Michael Shay, de la Universidad de Delaware, y autor del estudio, dijo en un comunicado:
Una explosión de TNT es una liberación de energía química. Una bomba atómica es una liberación de energía nuclear. La reconexión magnética es una ‘explosión magnética’, es decir, una liberación repentina de energía magnética. La reconexión magnética causa estas explosiones en muchas regiones del espacio. Las erupciones solares en el sol, por ejemplo, son causadas por la reconexión magnética. Las grandes auroras en la Tierra se deben a partículas energéticas creadas por la reconexión magnética”.
Jonathan Eastwood, un físico del Imperial College London y también autor del estudio, agregó:
Aunque pensamos en el espacio como vacío, ¡no lo es! Está lleno de partículas y campos, llamados ‘plasmas espaciales’. Cuando la energía se libera mediante la reconexión, crea chorros de plasma calientes.”
Cabe resaltar que el plasma es una forma de gas súper caliente y uno de los cuatro estados fundamentales de la materia.
Ahora, por primera vez, se ha observado el proceso de reconexión magnética en una región turbulenta de la atmósfera exterior de la Tierra conocida como Magnetosheath, que actúa como primera línea de defensa contra el aluvión de partículas calientes y cargadas producidas por el Sol, conocido como el viento solar.
Los últimos hallazgos podrían proporcionar información sobre cómo estos fenómenos magnéticos afectan a la atmósfera de la Tierra, así como a los astronautas en el espacio, los satélites, las industrias eléctricas, las comunicaciones de radio y los sistemas de GPS.
El nuevo tipo de reconexión magnética, conocida como reconexión electromagnética de electrones, funciona de manera diferente del tipo que comúnmente ocurre en las regiones más bajas y menos turbulentas de la magnetosfera de la Tierra: los campos magnéticos que rodean nuestro planeta.
La mayoría piensa en las turbulencias como las corrientes de aire que pueden causar que un viaje en avión sea incómodamente accidentado. Sin embargo, la turbulencia también ocurre en otras partes del universo.
Shay agregó:
La turbulencia se caracteriza por flujos aparentemente aleatorios de un gas, líquido o plasma. Todos lo hemos visto o lo hemos experimentado: la corriente de humo de un cigarrillo se rompe, la crema que vertimos en nuestro café hace hermosos patrones antes de que se mezcle por completo, un viaje en avión se llena de baches cuando viaja a través de la turbulencia en nuestra atmósfera. Muchas regiones en el espacio tienen plasma turbulento. Las capas externas del sol son turbulentas. El viento solar es turbulento. Este viento solar choca contra el campo magnético de la Tierra, creando una capa turbulenta de plasma alrededor de él”.
La turbulencia en este magnetosheath contiene mucha energía magnética, que es el resultado de ser bombardeada por partículas de la corona solar que viajan a aproximadamente 1 millón de millas por hora. Esta región es donde los científicos hicieron su descubrimiento.
Eastwood agregó:
Descubrimos que la reconexión ocurre en escalas muy pequeñas, más pequeñas que nunca antes. Es importante porque, en última instancia, la energía turbulenta debe disiparse en forma de calor. Durante mucho tiempo, hemos debatido cómo sucede esto, y hay muchas teorías. Este resultado muestra que la reconexión podría desempeñar ese papel”.
Al comprender mejor los procesos de turbulencia y reconexión, podremos saber más sobre cómo funcionan los procesos similares en una variedad de campos. Esto podría tener una serie de implicaciones.
Shay agregó:
El objetivo final de nuestra investigación es comprender la física lo suficientemente bien como para crear modelos predictivos de clima espacial. Como una analogía, para el clima regular, los modelos atmosféricos se usan ampliamente para guiar las predicciones meteorológicas de NOAA. Con mejores modelos, podemos predecir los peligros del clima espacial varios días antes de que ocurran, permitiendo actividades de mitigación: uno, los operadores de satélites pueden poner su multimillonario los satélites en modo ‘seguro’, o dos, los planificadores militares pueden esperar posibles interrupciones de comunicación. Además, la NASA está presionando para que el hombre regrese a la Luna y eventualmente envíe una misión tripulada a Marte. En estas misiones, nuestra nave espacial tiene que abandonar la burbuja protectora del campo magnético de la Tierra, o magnetosfera. Si no podemos predecir eventos meteorológicos espaciales, podríamos estar poniendo a los astronautas en peligro. Por ejemplo, la reconexión en turbulencia puede ser importante para crear estas partículas de alta energía, lo que puede dañar a los astronautas. Tenemos que entender si es así y qué implicaciones tiene para el clima espacial”.
El estudio científico ha sido publicado en la revista Nature.
No hay comentarios:
Publicar un comentario
Nota: solo los miembros de este blog pueden publicar comentarios.