Dado que nos dirigimos al máximo del Ciclo Solar 25, que verá una mayor actividad en el Sol, ¿qué significa eso para nosotros aquí en la Tierra?

¿Cómo nos afectarán el aumento de las erupciones solares, las eyecciones de masa coronal (CME) y las tormentas geomagnéticas asociadas?

Si bien los expertos esperan que el máximo solar que se producirá en 2024-25 sea moderado, el aumento de la actividad solar, debido a nuestra dependencia de tecnologías susceptibles a la interrupción de las tormentas solares, ha causado revuelo en los últimos meses.

Electricidad

Las CME, enormes eyecciones del campo magnético solar, a veces llegan a la Tierra y pueden interrumpir los sistemas eléctricos.

«Los eventos de CME, que son más frecuentes durante el máximo solar, pueden tener impactos en las líneas eléctricas, aunque en estos días tenemos mitigación que ayuda mucho», dijo a Cosmos el Dr. Marc Duldig, físico de la Universidad de Tasmania .

“Las corrientes eléctricas no deseadas en nuestras líneas eléctricas y cables de Internet pueden hacer que las cosas se rompan, interrumpan y pongan en riesgo vidas (cuando hay cortes de energía en toda la ciudad durante días o semanas)”, dice Alister Graham, profesor de astronomía en la Universidad Swinburne de Melbourne.

“Puedes tener corrientes inducidas en tuberías de metal, tuberías de bajo rango que transportan agua, petróleo o gas. Estos no provocan chispas, pero degradan las soldaduras en las uniones, degradando con el tiempo la tubería. Los operadores de tuberías utilizan corriente inversa para compensar”, agrega Duldig.

Tecnología basada en el espacio

Cientos de satélites actualmente operan sobre nuestras cabezas, brindándonos comunicaciones móviles y tecnología GPS vital para la sociedad moderna.

“Rápidamente nos hemos vuelto más dependientes de la tecnología basada en el espacio”, dijo a Cosmos la Dra. Hannah Schunker, física de la Universidad de Newcastle . “Y realmente no hemos pasado por un máximo solar completo con toda esta dependencia. Las repercusiones de un evento pueden imaginarse, pero la extensión de las consecuencias es virtualmente desconocida”.

“Si las partículas cargadas del Sol ingresan a la atmósfera, pueden afectar la ionosfera”, señala Schunker. “Al cambiar el ancho de la ionosfera, las mediciones de los satélites GPS, que están por encima de la ionosfera, quedan fuera, por lo que son menos precisas. Cambiar la densidad de la ionosfera puede afectar a los satélites en órbita terrestre baja en el lado inferior de la ionosfera. Esto también puede afectar las señales de radio y GPS. Puedes perder la señal de ellos por completo”.

Pero los expertos tienen la esperanza de que no se avecinan grandes interrupciones durante este máximo solar.

“Los satélites pueden dañarse cuando sus superficies están cargadas”, explica Duldig. “En una tormenta muy fuerte, podrías perder uno o dos satélites, de los cientos que hay allá arriba. Podría tener mala suerte que podría afectar la comunicación. Pero las cosas están bien mitigadas en estos días, por lo que tendría que ser una tormenta muy grande y no sé si tendremos tantas”.

“Los satélites más vulnerables son probablemente los geoestacionarios que pueden estar expuestos directamente al viento solar”, dice el astrofísico solar de la Universidad de Sydney, Mike Wheatland. “Hoy en día existe una mayor dependencia de la infraestructura satelital. Pero creo que hay algo de redundancia allí”.

“Con suerte”, agrega Graham, “el impacto principal en 2024/25 es solo que aquellos que están cerca de los polos notan más auroras en el cielo nocturno”.

Pronóstico del clima espacial

Un desafío importante cuando se trata de predecir tormentas solares es la naturaleza compleja de seguir la volatilidad en la estrella central de nuestro sistema solar.

“La predicción de tormentas solares y los servicios de alerta en tiempo real son valiosos”, dice Graham. “Dejan tiempo (horas) para las medidas preventivas, como colocar el equipo electrónico en modo seguro, trasladar a los astronautas a la parte más protegida de su nave, apagar temporalmente las redes eléctricas que aún no están equipadas para manejar la sobretensión eléctrica entrante”.

Pero más tiempo haría que la preparación para las tormentas solares fuera mucho más fácil y segura.

“Realmente no tenemos mucha capacidad de pronóstico”, comenta Schunker. “Podemos observar una eyección de masa coronal del Sol casi en tiempo real a partir de las observaciones del sol. Pero no podemos predecir qué tan rápido se mueve o en qué dirección. Si se dirige hacia la Tierra, lo detectamos en los satélites. Esto nos da aproximadamente una hora de advertencia. Idealmente, le gustaría una advertencia más larga: 12 horas o un día”.

¿Cómo podemos esperar montar la tormenta si el Sol enviara vientos solares particularmente fuertes en nuestro camino?

El conocimiento es energía solar.

La clave es observar el Sol y comprender mejor los procesos que conducen a la actividad solar para desarrollar mejores predicciones.

“Todo está impulsado por el campo magnético del sol”, dice Schunker. “Número uno, necesitas entender el campo magnético del sol. Número dos, tienes que entender cómo se propaga en el viento solar: qué tan rápido va y en qué dirección. Lo tercero que debe comprender es cómo va a interactuar con la magnetosfera de la Tierra cuando llegue”.

“La misión que ha devuelto los mayores beneficios es el Observatorio de Dinámica Solar que ha estado observando el sol continuamente desde 2010”, dice Wheatland.

Mientras tanto, la próxima generación de misiones solares ya está en marcha para profundizar nuestra comprensión de la estrella central de nuestro sistema solar.

“La sonda solar Parker está ahora en el Sol, proporcionando datos para ayudar a los científicos a comprender mejor el Sol y, a su vez, proporcionar predicciones mejores o más tempranas de erupciones solares peligrosas”, agrega Graham.

“Existe el riesgo del sol en términos de una gran tormenta espacial que podría causar daños en la Tierra, la infraestructura satelital, etcétera”, señala Wheatland. “No creo que sea algo para mantener a la gente despierta por la noche”.

Publicado originalmente por Cosmos como El máximo solar se avecina. ¿Cuáles son los riesgos?