Un equipo de científicos de la Universidad de Warwick acaba de anunciar en Geophysical Research Letters un descubrimiento excepcional: una vez cada 25 años, la Tierra es golpeada por una gran súper tormenta solar lo suficientemente poderosa como para causar estragos el las redes eléctricas, los satélites, los sistemas de navegación aérea y telecomunicaciones y, en general, los equipos electrónicos. Según el nuevo estudio, otras tormentas menos potentes, aunque también peligrosas, ocurren mucho más a menudo, más o menos una vez cada tres años.

Las tormentas solares, o geomagnéticas, se producen como consecuencia de perturbaciones en el Sol que envían al espacio oleadas de partículas extremadamente energéticas. Cuando esas partículas golpean la magnetosfera, el “escudo” magnético de nuestro planeta, se produce la tormenta. Las partículas pueden proceder de varias fuentes: una eyección de masa coronal (CME), regiones de interacción co-giratorias (CIR), o agujeros coronales, que emiten una corriente de viento solar de alta velocidad, capaz de desplazarse el doble de rápido que el viento solar normal.

Hasta ahora, la mayor tormenta geomagnética de la que tenemos noticia tuvo lugar en 1859. Llamada “evento Carrington” por el científico que la estudió, provocó apagones y dejó fuera de servicio a numerosas estaciones de telégrafo en todo el mundo. Algunas de ellas se incendiaron de forma espontánea y se registraron auroras boreales en latitudes nunca vistas, entre ellas Madrid.

Más recientemente, en 1989, una tormenta solar logró interrumpir en Quebec (Canadá) los sistemas de distribución de energía eléctrica y creó, de nuevo, poderosas auroras que llegaron a verse incluso al sur de los Estados Unidos, como en Texas.

Peligro creciente

Como los expertos saben muy bien, las tormentas solares representan un peligro creciente y que aumenta al mismo ritmo en que nuestra vida depende más y más de la tecnología. Porque, pensémoslo un minuto: ¿Cómo sería nuestro día a día sin ordenadores, sin móviles, ni aviones, barcos, televisión, tostadoras o cualquier otro aparato que necesite electricidad? ¿Y cómo sobreviviría una ciudad moderna sin transportes, ni comercio, hospitales o incluso sin agua corriente?

Con todo, los satélites son, probablemente, los eslabones más expuestos y vulnerables de la cadena tecnológica, y la sociedad moderna depende de ellos mucho más de lo que la gente cree. Si el evento Carrington ocurriera ahora, los daños se cuantificarían en billones de euros y las pérdidas de vidas humanas en millones. Por eso, para predecirlas con el tiempo suficiente, los científicos están cada vez más interesados en las tormentas solares.

Y es ahí, precisamente, donde se enmarca este estudio. En él, los investigadores han analizado al detalle los datos del campo magnético prácticamente desde que se recopilan, desde hace unos 150 años. Y han sido capaces de detectar cuántas súper tormentas tuvieron lugar en ese periodo de tiempo y, lo que es más importante, con qué frecuencia se produjeron.

Sandra Chapman, del Centro de Fusión, Espacio y Astrofísica de la Universidad de Warwick y autora principal de la investigación, asegura que “estas súper tormentas son eventos raros, pero estimar su probabilidad es una parte importante de la planificación necesaria para proteger las infraestructuras críticas”.

En su estudio, los investigadores muestran que ocurrieron súper tormentas solares “severas” en 42 de los últimos 150 años. Es decir, a un ritmo aproximadamente de una cada tres años. Del mismo modo, las súper tormentas más grandes y poderosas tuvieron lugar en seis de los años del siglo y medio estudiado. O lo que es lo mismo, una vez cada 25 años. Por lo general, esta clase de tormentas duran apenas unos días, pero pueden llegar a ser extremadamente dañinas para la tecnología moderna.

“Nuestra investigación -prosigue Chapman- propone un nuevo método para abordar los datos históricos y proporciona una imagen mejor de la posibilidad de ocurrencia de súper tormentas y de cuántas de ellas es probable que veamos en el futuro”.

Sin previo aviso

A pesar de su magnitud, el evento Carrington no ha formado parte del estudio. La razón es que los datos manejados por los investigadores no se remontan tan lejos. Para su trabajo, en efecto, Chapman y sus colegas utilizaron datos del campo magnético procedentes de dos extremos opuestos de la Tierra, Reino Unido y Australia, que cubren los últimos 14 ciclos solares (de 11 años cada uno), remontándose a mucho antes de que comenzara la era espacial.

Lo que más sorprende de este estudio es que muestra muy a las claras que eventos solares tan poderosos como el evento Carrington podrían ser mucho más comunes de lo que se creía. Y que pueden, además, suceder en cualquier momento y sin previo aviso.

“Nuestro trabajo -dice por su parte Richard Horne, coautor de la investigación- muestra que una súper tormenta puede ocurrir con más frecuencia de lo que pensábamos. No se deje engañar por las estadísticas, puede suceder en cualquier momento. Simplemente no sabemos cuándo será ese momento, no podemos predecirlo”.

Vigilando el clima espacial

Una forma de vigilar el “clima espacial” es observar con atención cómo evolucionan los campos magnéticos aquí, en la Tierra. Y resulta que las observaciones de alta calidad, con múltiples estaciones, solo están disponibles desde los albores de la era espacial, en 1957. Sabemos que el ciclo de actividad del Sol dura aproximadamente 11 años, por lo que esas observaciones detalladas solo cubren cinco ciclos de actividad solar, lo cual es muy poco si queremos tener una buena estimación de la posibilidad de que las tormentas solares ocurran. Para ser más precisos, debemos estudiar más ciclos solares, y eso significa remontarse más en el tiempo.

Con datos mucho mucho menos precisos que los aportados por satélites, los investigadores lograron remontarse, como se ha dicho hasta hace 150 años, esto es, 14 ciclos solares. Y fue así, promediando los datos anuales de todo ese periodo, como los científicos llegaron a sus conclusiones.

El susto de 2012

Lo que muchos no saben es que hace poco tiempo, en 2012, la Tierra evitó por muy poco la catástrofe. Ese año se produjo una gran eyección de masa coronal, que emitió al espacio una gigantesca nube de partículas cargadas. Por suerte, la nube no se dirigió hacia nuestro planeta. Pero si lo hubiera hecho, habría causado una enorme tormenta geomagnética de imprevisibles consecuencias. No resulta extraño, pues, que el clima espacial se incluyera, desde ese mismo año, en el Registro Nacional de Riesgos del Reino Unido, seguido poco después por los Estados Unidos y otros países.

En este momento, varias misiones espaciales están estudiando el Sol. Entre ellas, el Observatorio Heliosférico Solar (SOHO), el Observatorio de Dinámica Solar (SDO) o la reciente Solar Parker, a las que esta misma semana se unirá la misión europea Solar Orbiter. Toda una flotilla de naves con un único objetivo: comprender la dinámica solar y ser capaces de predecir los episodios más violentos con el tiempo suficiente para minimizar los daños en la Tierra.

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