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La Tierra es un imán enorme, su núcleo rico en hierro crea un escudo de campo magnético que envuelve al planeta, bueno, casi. Una «abolladura» en este campo magnético conocido como Anomalía del Atlántico Sur permite que las partículas cargadas del sol se sumerjan más cerca del planeta en un área sobre América del Sur y el Océano Atlántico Sur.
Estas partículas, como mínimo, pueden estropear los instrumentos en el espacio. Entonces, los científicos de la NASA y otros investigadores no tienen más remedio que adaptarse a este contratiempo en el campo magnético, apagando los instrumentos satelitales que pasan por el SAA y aceptando la pérdida de algunos datos en los instrumentos a bordo de la Estación Espacial Internacional (ISS). También vigilan de cerca la SAA, según un nuevo artículo del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA .
«A pesar de que el SAA se mueve lentamente, está pasando por algunos cambios en la morfología, por lo que también es importante que sigamos observándolo», dijo Terry Sabaka, geofísico de Goddard en Maryland, en el artículo.
El campo magnético de la Tierra es el producto de su núcleo externo rico en hierro, que crea el campo mientras gira alrededor del núcleo interno. El campo protege la atmósfera de la Tierra de ser arrastrada lentamente por partículas cargadas del sol . También protege los equipos electrónicos en la Tierra de este mismo bombardeo.
Normalmente, las partículas del sol son desviadas por el campo o quedan atrapadas en dos zonas llamadas los cinturones de Van Allen, que permiten que las partículas no estén más cerca de 400 millas (644 kilómetros) de la superficie de la Tierra. Esto proporciona mucho espacio para proteger el planeta y sus satélites lanzados por humanos. La ISS, por ejemplo, orbita a unas 220 millas (350 km) sobre la superficie de la Tierra.
Pero el campo magnético se está debilitando, lo que hace que algunos científicos piensen que podría estar a punto de revertirse , intercambiando sus polos norte y sur. (Alternativamente, podría pasar por una fase débil y luego fortalecerse nuevamente, como ha sucedido en el pasado). El punto cero de este debilitamiento parece ser la Anomalía del Atlántico Sur, un lugar extraño de particular debilidad que se extiende entre América del Sur y África. La zona está cambiando, con investigaciones recientes que sugieren que no está desarrollando uno, sino dos puntos bajos separados .
Los satélites que pasan por el SAA ya deben hacerlo con muchos instrumentos sensibles apagados, según Goddard. Cuando la ISS pasa a través de ella, algunos de los instrumentos de la estación espacial son vulnerables a «blips» causados por la mayor exposición a las partículas solares. La misión Global Ecosystem Dynamics Investigation (GEDI), por ejemplo, experimenta un reinicio de energía aproximadamente una vez al mes y pierde algunas horas de datos cada vez gracias al SAA.
Afortunadamente, «estos eventos no causan daño a GEDI», dijo Bryan Blair, investigador principal adjunto de la misión y científico de instrumentos lidar en Goddard, en el artículo de la agencia.
Seguimiento de los cambios
Los científicos de Goddard y sus colegas de todo el mundo están controlando el SAA, tanto para asegurarse de que sus operaciones estén protegidas de sus efectos como para tratar de comprender cómo cambiará la anomalía en el futuro.
Utilizando datos de SAMPEX (Solar Anomalous and Magnetospheric Particle Explorer), un satélite que se lanzó en 1992 y recopiló datos hasta 2012, los investigadores de Goddard descubrieron que el SAA se está desplazando ligeramente hacia el oeste, resultados publicados en la revista Space Weather en 2016. The European Space La Agencia (ESA) lanzó un conjunto de satélites conocidos como Swarm en 2013 que proporcionan observaciones detalladas del campo magnético de la Tierra y cambios en el SAA. Fueron los datos de los satélites Swarm los que mostraron el desarrollo de dos puntos separados de fuerza mínima en el SAA, lo que sugiere que la anomalía podría dividirse en dos zonas separadas.
El análisis de estos datos permite a los ingenieros de satélites diseñar sus satélites para resistir la cantidad de radiación solar que probablemente encontrarán una vez en órbita, según Goddard. Los investigadores también están combinando los datos de observación con modelos de la dinámica del núcleo de la Tierra para tratar de predecir qué hará la anomalía a continuación.
«Esto es similar a cómo se producen los pronósticos meteorológicos, pero estamos trabajando con escalas de tiempo mucho más largas», dijo Andrew Tangborn, matemático del Laboratorio de Geodinámica Planetaria de Goddard, en el artículo de Goddard.
Mientras tanto, investigadores fuera de la NASA están trabajando para comprender los vínculos entre el movimiento del núcleo externo y las características del campo magnético que produce. Investigadores de la Universidad de Liverpool en Inglaterra informaron recientemente que las rocas volcánicas hechas de lava que hizo erupción hace mucho tiempo en la isla atlántica de Santa Helena muestran anomalías magnéticas que datan de hace entre 8 millones y 11,5 millones de años , lo que sugiere que esta área del Atlántico Sur La anomalía ha sido inestable durante millones de años.