¿Puede el Sol provocar un apagón global?

Publicado el Jueves, 16 de septiembre de 2010 por MiGUi en Física
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Toca ponerse un poco postapocalíptico. Pero antes, pongámonos en antecedentes.

La aldea de irreductibles galos que resisten al invasor temía que el cielo se cayera sobre nuestras cabezas y ese miedo ha perdurado hasta nuestros días. El escenario de devastación más habitual que uno se imagina en estos casos es el de un gigantesco asteroide incrustándose en la corteza terrestre y borrándonos del mapa. Bueno, más bien borrando el mapa. Más o menos lo que se recrea en el video de la imagen (qué queréis, necesitaba una imagen chula con la que abrir el post):

Sin embargo no hace falta que un objeto contundente impacte sobre la Tierra para causar daños irreversibles a nuestra civilización. No hace falta, de hecho, que muera ni un ser humano en el proceso y sin embargo, acabar volviendo a la Edad de Piedra. Ese es el mayor riesgo que corremos actualmente: nuestra dependencia de los sistemas de abastecimiento de corriente eléctrica y de los satélites en órbita es nuestra mayor debilidad.

Nuestro Sol emite constantemente una cantidad inimaginable de partículas de muy alta energía que son proyectadas hacia todas las direcciones y por tanto hacia la Tierra en particular. Esto sucede porque el Sol es una gigantesca bola de plasma en cuyo interior tiene lugar la fusión nuclear. La cantidad de masa, las condiciones de temperatura y presión son tan gigantescas que un fotón creado en el interior del Sol tarda unos 2 millones de años en alcanzar la superficie para finalmente salir y cubrir en poco más de 8 minutos la distancia que nos separa del Sol hasta nuestros ojos.

El Sol posee un potente campo magnético y como el plasma es un conductor excelente de la corriente, tenderá a seguir las líneas de campo magnético. Esto da lugar a los lazos que se observan sobre la superficie del Sol, como puede apreciarse en la imagen:

La imagen superior fue captada por el observatorio solar SOHO. El disco solar (círculo en blanco) se bloquea para apreciar mejor lo que ocurre en la corona solar. Se observa un gigantesco filamento de plasma que surgió de la superficie del Sol alcanzando una altura de casi dos millones de kilómetros sobre la superficie. Cuando esto sucede puede ocurrir que el lazo sea expulsado violentamente del Sol para nunca regresar. Entonces es cuando se produce la eyección de masa coronal. Una situación en la que el Sol expulsa miles de millones de toneladas de plasma a gran velocidad hacia el espacio exterior. En este link puede verse una animación del comportamiento de los filamentos sobre la superficie solar a menor escala (aunque estos filamentos tienen varias veces el tamaño de la Tierra).

Las eyecciones de masa coronal ocurren con frecuencia. Una vez por semana o incluso más, dependiendo del ciclo solar. Ocurren cuando se produce una reconexión magnética en la superficie del Sol. El campo magnético del Sol tiene una dinámica muy complicada pero podemos resumir este efecto como un reajuste local del campo magnético como causante de estas violentas explosiones.

¿Podemos imaginarnos lo que ocurre cuando la Tierra es impactada por algo así?

Bueno, no solo podemos imaginarlo sino que además somos impactados con relativa frecuencia por eyecciones de masa coronal. La última vez ocurrió a principios de agosto de 2010.

La Tierra posee un campo magnético relativamente intenso que nos protege, hasta cierto punto, de estos eventos. La magnetosfera redirige las partículas cargadas hacia los polos del campo magnético creando las auroras polares cuando estas partículas de gran energía impactan contra los átomos de la atmósfera, los excitan y al desexcitarse emiten el exceso de energía en forma de fotones dando lugar a la característica luminescencia verde-azulada. La atmósfera por tanto nos otorga una cierta protección adicional.

¿Qué consecuencias tendría?

Los satélites que se encuentran en órbitas altas están menos protegidos contra la radiación solar y desde luego contra las eyecciones de masa coronal. Un evento como este de grandes dimensiones podría dañar de forma irreparable satélites de comunicaciones, la red GPS, etcétera.

Imaginemos por un momento que nos quedamos sin televisión, sin telefonía o sin GPS. El GPS es fundamental hoy en día. No solo porque ayude a los coches o a los barcos a navegar con facilidad. También afecta a maniobras en pista en los aeropuertos, gracias a lo cual accidentes como el de Los Rodeos en Tenerife no vuelvan a ocurrir. También a mediciones de obras de grandes dimensiones, etcétera. Por no hablar de las consecuencias estratégicas y militares de quedarse sin el sistema de posicionamiento global.

Una eyección de masa coronal puede provocar la saturación de centrales eléctricas pudiendo llegar a provocar un apagón que afecte a países o continentes enteros. Esto es debido a que al tratarse de plasma y al comprimir este plasma el campo magnético terrestre se pueden inducir enormes corrientes eléctricas que saturen a las centrales de abastecimiento.

Se sabe que las tormentas solares afectan a las conducciones eléctricas desde hace muchos años. Ya en 1859 se achacó un fallo global en el sistema de telegrafía en Nueva Inglaterra y Europa debido a una gran erupción solar. Y más recientemente, en marzo de 1989 una tormenta solar provocó un apagón durante más de diez horas en las instalaciones de la HydroQuebec Power Grid en Canadá afectando a 6 millones de ciudadanos. La solución que se adpotó fue instalar dispositivos para prevenir las corrientes inducidas geomagnéticamente con un coste de 1200 millones de dólares. El coste es tan elevado que se opta generalmente por prevenir e intentar mejorar el pronóstico de tiempo espacial para poder tomar acciones con el tiempo suficiente para no repercutir en el consumidor la instalación de dispositivos que prevengan este tipo de desastres.

Una eyección de masa coronal lo bastante grande podría saturar ya no una, sino varias centrales importantes. La red eléctrica debe generar lo que se consume o de lo contrario pueden empezar a caer nodos importantes y provocar un efecto dominó que afecte a varios países e incluso a todo el mundo. Por eso es muy complicado protegerse de algo así y podría tener impacto a escala global. Si nos quedamos sin energía durante semanas o meses quién puede imaginar las consecuencias para la civilización.

¿Se os ha quedado buen cuerpo, eh? Bueno, tarde o temprano tendremos que enfrentarnos a un enemigo así. Es cierto que es muy raro que llegue a ocurrir un evento de tales características. Pero desde luego, la posibilidad no es tan remota como que nos impacte un asteroide como el del video inicial.

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  • Bitacoras.com:

    Información Bitacoras.com…

    Valora en Bitacoras.com: Toca ponerse un poco postapocalíptico. Pero antes, pongámonos en antecedentes. La aldea de irreductibles galos que resisten al invasor temía que el cielo se cayera sobre nuestras cabezas y ese miedo ha perdurado hasta nuestro…..

  1. frikiian dice:

    Buenas Migui aprovecho para agradecerte, como siempre, tus actualizaciones y todo el debate que te produjo el de Hawking. Por cierto, Toda esta información me la dió un señor que me estaba intentando convencer de que en el 2012 pasará algo así, y que me fuese preparando. Jajaja. Tanto da…

    Mi pregunta va sobre cuando has escrito :
    “Esto sucede porque el Sol es una gigantesca bola de plasma en cuyo interior tiene lugar la fusión nuclear. La cantidad de masa, las condiciones de temperatura y presión son tan gigantescas que un fotón creado en el interior del Sol tarda unos 2 millones de años en alcanzar la superficie para finalmente salir y cubrir en poco más de 8 minutos la distancia que nos separa del Sol hasta nuestros ojos.”

    Como un fotón tarda 2 millones de años en llegar a la superficie solar, con que interactua el fotón?
    Si prefieres habreme un hilo en el foro, (si no hay ninguno ya que lo comente) y me lo comentas por ahi.

    Saludos Migui.

    • MiGUi dice:

      Interactua con todos los átomos y demás que se encuentra en medio del plasma, piensa que es muy denso con lo que el recorrido libre medio que pueda realizar antes de ser capturado y reemitido es muy pequeño.

  2. BloodStar dice:

    Te has colado en este párrafo:
    “Una eyección de masa coronal lo bastante grande podría podría saturar ya no una, sino varias centrales importantes. ”

    Yo diría que sobra un “podría” ;)

    Gran blog. Te leo siempre, eres un crack.