Herraiz Sarachaga, Miguel

Rodríguez-Bouza, M.

Digital.CSIC

22  |  TIERRA & TECNOLOGÍA, nº 46  |  22-24  |  primer semestre de 2015Actualidad de la meteorología espacialDe tiempo en tiempo, las tormentas solares amenazan a la Tierra con sus emisiones de partículas y radiaciones sin que la mayoría de la población sea muy consciente de ello, salvo las poblaciones situadas en latitudes altas. Las más potentes liberan tanta energía como 10.000 millones de bombas atómicas semejantes a la de Hiroshima. Estos estallidos de radiaciones y partículas pueden perturbar al campo geomagnético y, de esta forma, afectar a los sistemas eléctricos y a los satélites de los que tanto dependemos hoy. Sus efectos pueden dejar regiones enteras sin luz, radio, sistemas GPS y otras tecnologías de las que cada vez somos más dependientes. Palabras clave: meteorología espacial, tormenta geomagnética, fulguraciones solares.MIGUEL HERRAIZ SARACHAGACatedrático Física de la TierraMARTA RODRÍGUEZ BOUZALicenciada en CC. FísicasDepartamento de Física de la Tierra, Astronomía y Astrofísica I. Facultad Ciencias Físicas, UCMEL PASADO 15 DE DICIEMBRE comen-zó su andadura la página web del Servicio Nacional de Meteorología Espacial (www.senmes.es) puesto en marcha por el Gru-po de Investigación Espacial de la Univer-sidad de Alcalá con la colaboración del Grupo de Estudios Ionosféricos y Técni-cas de Posicionamiento Global por Satéli-te (GNSS) de la Universidad Compluten-se. Este portal, que está financiado por el Ministerio de Economía y Competitividad a través del proyecto AYA2013-47735-P, constituye la primera iniciativa de estas características en lengua española y sitúa a nuestro país en la línea más avanzada de estas actividades en Europa.Para entender el significado y el alcance del Servicio Nacional de Meteorología Es-pacial, SeNMEs, es necesario recordar lo que es la meteorología espacial. Con este término se entiende la disciplina que estu-dia el tiempo espacial (space weather), es decir, el estado físico y fenomenológico de los entornos espaciales naturales. A través de la observación, monitorización, análisis y modelado, la meteorología espacial bus-ca comprender y predecir el estado del Sol, de los entornos interplanetarios y pla-netarios y de las perturbaciones que les afectan, sean de origen solar o no. Asimis-mo, pretende analizar en tiempo real y prever los efectos que estos fenómenos pueden tener en los sistemas biológicos y tecnológicos. Este nuevo campo de la cien-cia no debe confundirse, por tanto, con el estudio de la atmósfera que utiliza datos meteorológicos obtenidos por vehículos espaciales, parte de la meteorología tradi-cional que a veces también se designa como meteorología espacial o meteorología por satélite.  ¿QUÉ ES LA METEOROLOGÍA ESPACIAL?La meteorología espacial es una ciencia muy joven que comenzó su desarrollo en la década de los noventa del siglo pasado. En su nacimiento influyeron decisivamen-te dos factores: el auge de la exploración del espacio y la toma de conciencia de la amenaza que las tormentas geomagnéti-cas ejercen sobre nuestra sociedad. Mu-chos autores sitúan este último aconteci-miento en marzo de 1989, cuando una tormenta geomagnética de gran intensi-dad produjo el “apagón de Quebec”. Con este nombre se conoce el fallo generaliza-do en la distribución de energía eléctrica en el área de Quebec (Canadá) causado por el incendio de un transformador pro-vocado por la tormenta geomagnética. Este fallo dejó sin corriente eléctrica a seis millones de usuarios durante nueve ho-ras. La tormenta produjo grandes daños en otros transformadores en Estados Uni-dos y Canadá y obligó a dar de baja y re-parar dos equipos de estas características en el Reino Unido. Además, afectó seria-mente a numerosos satélites y se estima que más de mil sufrieron fallos tempora-les en el control de su órbita. geofísica | ACTUALIDAD DE LA METEOROLOGÍA ESPACIALprimer semestre de 2015  |  22-24  |  TIERRA & TECNOLOGÍA, nº 46  |  23 NASA se completa con la evolución del índice LDiñ ya comentado y el mapa del estado de la ionosfera sobre la península ibérica preparado por el grupo de la Uni-versidad Complutense (figura 4).La intensidad de la tormenta que causó estos daños se valora en un tercio de la que tuvo lugar los últimos días de agosto y los primeros de septiembre de 1859. Esta tormenta se conoce como “evento de Carrington” en honor del astrónomo in-glés que relacionó la fulguración ocurrida en el Sol con la perturbación del campo magnético registrada en los magnetogra-mas obtenidos en el Observatorio de Greenwich (figura 1) y las auroras borea-les visibles en zonas de tan baja latitud como la península ibérica, Cuba o Hawai. Como efecto de la alteración del campo magnético, el servicio de telegrafía en Estados Unidos e Inglaterra se vio muy dañado, produciéndose el incendio de muchos equipos y la transmisión de seña-les entre estaciones lejanas sin necesidad de baterías. El impacto de esta tormenta gigantesca en la incipiente tecnología de la época fue significativo, per o apenas tuvo trascenden-cia. Por el contrario, hoy los efectos serían catastróficos dada la total dependencia que nuestra sociedad tiene respecto de la tec-nología, especialmente a través de la elec-tricidad y los satélites. Un fallo generalizado en estos dos pilares de nuestros recursos acarrearía la paralización de nuestra vida cotidiana. Por ello, las tormentas geomag-néticas se presentan hoy como una nueva amenaza natural y se presta una atención creciente a la actividad solar y al nivel de energía en el espacio próximo a la Tierra. La realidad de esta amenaza se puso de ma-nifiesto el 23 de julio de 2012 cuando se produjo una poderosa eyección de masa coronal cuyo impacto sobre la Tierra, según recientes investigaciones, hubiese tenido consecuencias catastróficas. Afortunada-mente, la nube de plasma atravesó la órbita de nuestro planeta sin alcanzarlo aunque sí afectó al satélite STEREO-A.Es en este contexto en el que se enmar-ca la actividad investigadora de los grupos anteriormente citados que ha llevado a la creación del SeNMEs. La información que se ofrece diariamente a través de este ser-vicio incluye el estado de cuatro fenóme-nos vinculados con la actividad solar: blo-queos de radio, tormentas de radiación solar, tormentas geomagnéticas y corrien-tes inducidas. Para evaluar los dos prime-ros se adopta la escala de la National Oceanic and Atmospheric Administration, NOAA, mientras que los otros dos están regidos con el parámetro LDiñ diseñado por la Universidad de Alcalá específica-mente para España. El parte incluye imá-genes del disco solar obtenidas por el Solar Dynamics Observatory (figura 2) y del co-ronógrafo LASCO a bordo del satélite SOHO (figura 3), y datos sobre el flujo de Rayos X y protones obtenidos por el satéli-te GOES, y del viento solar dados por ACE. Esta información facilitada por NOAA y Figura 1. Magnetograma registrado en el Observatorio de Greenwich, Londres, correspondiente al 2 de septiembre de 1859. Puede observarse con claridad la tormenta geomagnética que constituye el “evento de Carrington”.Figura 2. Imagen del Sol correspondiente al 12 de marzo de 2015 obtenida por el Solar Dynamics Observatory (SDO) de la NASA. La mancha (región activa) 2297 produjo las fulguraciones solares cuyo impacto sobre la Tierra originó parte del episodio de tormentas geomagnéticas que alcanzó su máxima expresión el día 17 de marzo (tormenta de San Patricio).Figura 3. Imagen de una eyección de masa coronal producida por la región activa 2297 obtenida por el instrumento SOHO/LASCO (NASA-ESA) el 12 de marzo de 2015.Figura 4. Izquierda: estado de la ionosfera el 16 de marzo de 2015, día casi sin perturbación en la ionosfera. Derecha: estado de la ionosfera el día de máxima perturbación debida a la actividad solar de los días anteriores.“Las tormentas geomagnéticas se presentan hoy como una nueva amenaza natural y se presta una atención creciente a la actividad solar y al nivel de energía”ACTUALIDAD DE LA METEOROLOGÍA ESPACIAL | geofísica24  |  TIERRA & TECNOLOGÍA, nº 46  |  22-24  |  primer semestre de 2015nuestra sociedad por la meteorología espa-cial que ha dado lugar a cuatro jornadas técnicas organizadas por la Dirección Gene-ral de Protección Civil y Emergencias, y a numerosos artículos de prensa, reportajes, páginas web y conferencias. El Ilustre Colegio Oficial de Geólogos, a través del Geoforo, ha contribuido a fomentar esta actitud mediante dos conferencias sobre el tema impartidas en noviembre de 2011 y marzo de 2002. «el día 17. Esta tormenta fue catalogada como “severa” y alcanzó la categoría G4, en la escala de la NOAA, cuyo máximo corres-ponde a G5 (tormenta extrema). Provocó fallos en la transmisión de ondas electro-magnéticas de 10 MHz y numerosas auro-ras de gran belleza (figura 5).La creación del SeNMEs es, al mismo tiempo, resultado de un prolongado trabajo científico y reflejo del creciente interés de Las aportaciones anteriores se comple-tan con un informe en el que se describe la situación en el Sol, su posible evolución y los efectos que se pueden esperar en la Tierra. Seguidamente se reproducen unos párrafos del informe correspondiente al 13 de marzo del presente año. En él se describe el elevado nivel de actividad existente en el Sol y del que la imagen del coronógrafo correspondiente al día 12 (figura 3) es una buena muestra. “Hoy día 13 de marzo hay 4 regiones activas (AR). En los últimos días, y hoy día 13, ha habido varias fulguraciones M en la AR 12297, y una fulguración de tipo X el día 12, que es la clase más intensa. La fulguración X2 a las 16.30 UT provocó grandes erupcio-nes a las 17:30 UT del día 11, y al menos otra a las 00 UT del día 12, además de otra fulguración M a las 05 UT. Continuamos a la espera de poder ver estos eventos en el co-ronógrafo LASCO. Todo ello podría provocar una tormenta geomagnética de una cierta intensidad. Sin olvidar el filamento que fue eyectado a las 07:00 UT del día 11 cercano al agujero coronal del centro…… La situación geomagnética en Espa-ña en estos momentos es de calma, pero se esperan perturbaciones más que mo-deradas. Es imposible estimar el momen-to de llegada de las perturbaciones sin disponer de imágenes de LASCO”.El anuncio de la aparición de “perturba-ciones más que moderadas” se cumplió con la presencia de la “Tormenta de San Patricio” “La información que se ofrece diariamente a través de este servicio incluye el estado de cuatro fenómenos vinculados con la actividad solar: bloqueos de radio, tormentas de radiación solar, tormentas geomagnéticas y corrientes inducidas”Figura 5. Auroras boreales en Islandia producida por la tormenta geomagnética del día de San Patricio (17 de marzo de 2015). Expedición IAC-Shelios.

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