Investigadores de la Universidad de California, Los Ángeles (UCLA) han descubierto la que denominaron Lluvia de electrones superrápida; que hasta ahora había pasado desapercibida en los modelos de predicción meteorológica espacial. Este fenómeno puede afectar el funcionamiento de los satélites, dañar naves espaciales o poner en peligro la salud de los astronautas.
Si bien la lluvia de electrones no es nueva, su incidencia en nuestro planeta se sucede de manera habitual y es una de las causas por las que se producen las auroras boreales. Esta sucede cuando el campo magnético de la Tierra desvía la lluvia de electrones y protones hacia los polos del norte y sur, haciendo que choquen contra los gases de la atmósfera superior que se encuentran en la capa más alejada, llamada ionosfera, creando un impresionante espectáculo natural de luces y colores entre los meses de agosto y mayo.
Pero la lluvia de electrones observada recientemente por los investigadores de UCLA es diferente. Esta nueva lluvia de electrones se produce en mayores cantidades y mucho más rápido de lo que se había observado hasta ahora. La culpa la tiene un tipo de ondas electromagnéticas, conocidas como “radio silbido”, que atraviesan el plasma de la magnetosfera, afectando a sus electrones y haciendo que caigan en forma de chaparrón sobre nuestra atmósfera.
Este descubrimiento se ha realizado gracias a la combinación de datos obtenidos por los minisatélites ELFIN, operados por la propia UCLA y a los de la nave espacial Themis, de la NASA. Los resultados del estudio se han publicado en la prestigiosa revista Nature Communications.
El estudio demuestra que este chaparrón de electrones sale del cinturón de radiación que rodea la Tierra y cae a la atmósfera. Este fenómeno aumenta de intensidad durante las tormentas geomagnéticas, unas perturbaciones que afectan al entorno magnético terrestre y que tienen su origen en el aumento de actividad solar. Los resultados que ha obtenido el equipo son especialmente importantes porque, hasta ahora, estaban fuera del radar de las teorías y los modelos de meteorología espacial que se están usando en la actualidad. Estos modelos sí contemplan otros flujos de electrones que impactan sobre la Tierra, pero las consecuencias de la gran tormenta de electrones observada ahora pueden ser peligrosas, no solo para los aparatos electrónicos, como satélites o naves espaciales, sino que también pueden afectar a la salud de los astronautas que entren en su trayectoria.
Este último aspecto es especialmente relevante si se tiene en cuenta el auge del turismo espacial que se espera en las próximas décadas.
Un estudio reciente del banco de inversión UBS estima que este mercado alcanzará los 4.000 millones de dólares para 2030. Si todo sale como estiman sus numerosos promotores -SpaceX, Blue Origin o Virgin Galatic, entre otros-, el número de personas que se verá expuesta a las condiciones meteorológicas del espacio aumentará de manera considerable en pocos años, y habrá que medir con exactitud el riesgo para la salud que esto supone.
Los científicos que han llevado a cabo esta investigación esperan que estos nuevos hallazgos ayuden a mejorar la comprensión de la meteorología espacial y, en última instancia, a mejorar la seguridad de los sistemas y la salud humana en el espacio.
Además, estos resultados también pueden tener implicaciones en otros campos de la ciencia, como la astrofísica y la física de plasmas. La lluvia de electrones superrápida, observada en este estudio, puede ser un ejemplo de cómo las ondas electromagnéticas pueden afectar y alterar el plasma, que es uno de los estados de la materia más abundantes en el universo.
El descubrimiento de esta nueva lluvia de electrones superrápida es un recordatorio de que todavía hay mucho que aprender sobre los fenómenos naturales que ocurren en el espacio y su impacto en la Tierra y en la vida humana. A medida que la exploración y el turismo espacial se vuelven más comunes, es importante seguir investigando y monitoreando estos fenómenos para garantizar la seguridad de los astronautas y los sistemas en el espacio.
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