Revelan el misterioso origen de las auroras boreales
7 de junio de 2021
Unos investigadores estadounidenses pudieron demostrar que las espectaculares luces que se ven en las latitudes más altas de la Tierra se generan por ondas electromagnéticas, durante tormentas geomagnéticas.
Los fenómenos, conocidos como ondas de Alfven, aceleran los electrones hacia la Tierra, lo que hace que las partículas produzcan el conocido espectáculo de luces atmosféricas.
El estudio se ha realizado después de décadas de análisis para demostrar experimentalmente los mecanismos físicos para la aceleración de electrones por ondas Alfven en condiciones correspondientes a la magnetosfera auroral de la Tierra.
"Las mediciones revelaron que esta pequeña población de electrones experimenta una 'aceleración resonante' por el campo eléctrico de la onda Alfven, similar a un surfista que atrapa una ola y se acelera continuamente a medida que el surfista se mueve junto con la ola", señaló Greg Howes, profesor del Departamento de Física y Astronomía en Iowa y uno de los autores del estudio.
Los científicos han sabido que las partículas que emanan del sol se precipitan a lo largo de las líneas del campo magnético de la Tierra hacia la atmósfera superior, donde chocan con moléculas de oxígeno y nitrógeno, lanzándolas hacia el interior. Estas moléculas se relajan emitiendo luz, produciendo los tonos coloridos de la aurora, señala la investigación.
La teoría fue apoyada por misiones espaciales que frecuentemente encontraron ondas Alfven viajando hacia la Tierra por encima de las auroras, presumiblemente acelerando electrones en el camino.
Aunque las mediciones basadas en el espacio habían respaldado la teoría, las limitaciones inherentes a las mediciones de las naves espaciales y los cohetes habían impedido una prueba definitiva.
Los físicos hallaron la evidencia en unos experimentos llevados a cabo en un centro de investigación apoyado por el Departamento de Energía de los EE. UU. y la Fundación Nacional de Ciencia.
"La idea de que estas ondas pueden dar energía a los electrones que crean la aurora se remonta a más de cuatro décadas, pero esta es la primera vez que hemos podido confirmar definitivamente que funciona", dice Craig Kletzing, profesor del Departamento de Física. y Astronomía en Iowa y coautor del estudio.
JU (efe, edition.cnn.com, telegraph.co.uk, homepage.physics.uiowa.edu)
El álbum de fotos de un astronauta alemán
Después de casi seis meses en el espacio, el astronauta Alexander Gerst regresó a la Tierra con los resultados de sus investigaciones y fotos impactantes que ahora compartimos con ustedes.
“¡Hola Berlín, desde aquí no se divisan fronteras!”, tuiteó Alexander Gerst este 9 de noviembre, al cumplirse 25 años de la caída del Muro. En 166 días, el astronauta llevó a cabo diversos experimentos científicos, pero los resultados más impactantes de su viaje por el espacio son las fotos que sacó, y que aquí compartimos con ustedes.
Imagen: Alexander Gerst/ESA/picture-alliance/dpa
Aurora polar
“No se puede explicar en palabras lo que se siente al volar a través de luces polares”, dijo Alexander Gerst, que observó ese fenómeno desde la sonda Soyuz TMA-13M. La meta del astronauta era estudiar la influencia de la radiación electromagnética en los aparatos electrónicos.
El Sahara se describe a menudo como un desierto infinito. Las tomas de Alexander Gerst sobre Libia muestran que también las extensas dunas tienen principio y fin.
Imagen: ESA/NASA
Tiempo de despertarse
La mayoría de la gente dormía aún en Florida, EE. UU., cuando Alexander Gerst y sus colegas tomaron esta instantánea, poco antes de la salida del sol.
Imagen: picture-alliance/dpa/NASA
El cráter de un meteorito
No es ni una montaña ni un volcán. En la foto se ve el cráter que dejó un meteorito al caer en Arizona. Mide 1.186 metros de diámetro y tiene 180 metros de profundidad.
Parece un pequeño agujeron en una capa de nubes, pero tiene 80 kilómetros de diámetro. Aunque su apariencia es fascinantes, tifones como éste provocan grandes daños en la superficie terrestre.
Las imágenes que tomó Alexander Gerst muestran momentos únicos. Esta foto da testimonio de la escalada de violencia en el conflicto entre Israel y Gaza. Allí se ven misiles y explosiones.
Imagen: picture-alliance/dpa/ESA/NASA
Atmósfera incandescente
Este es un fenómeno muy especial: también sobre la Tierra se pueden ver auroras boreales. Alexander Gerst tuvo la oportunidad y la suerte de observarlas desde el espacio infinito.
Imagen: ESA/NASA
Fotos y análisis
Los astronautas ponen sus fotos a disposición para fines científicos. Las imágenes de los valles cruzados por ventiscas en África del Norte se utilizan para realizar estudios comparados. De ese modo se pueden detectar modificaciones en el paisaje y analizar el rol del ser humano en los cambios en el planeta.
El agua escasea en muchas regiones del mundo. Los círculos en la foto no son la obra de una nave extraterrestre, sino las centrales hídricas en las regiones más secas de México. Algunos experimentos de Alexander Gerst también se ocupan del problema alimentario. Los astronautas plantaron lechuga en la cápsula espacial y estudiaron cómo reducir el consumo de agua del cultivo.
Imagen: ESA/NASA
Como una pintura al óleo
Algunas de las fotografías de Gerst parecen la obra maestra de pintores famosos. Esta imagen, por ejemplo, muestra los meandros de un río en Kazajistán.