Los retrasos en las misiones lunares podrían aumentar los riesgos de tormentas solares
mayo 21, 2021Las misiones planeadas para llevar a los humanos de regreso a la luna deben apresurarse para evitar una de las épocas más ocupadas para el clima espacial extremo, según los científicos que analizan más en profundidad el momento de la tormenta solar.
Los científicos de la Universidad de Reading han estudiado 150 años de datos del clima espacial para investigar los patrones de sincronización de los eventos más extremos, que pueden ser extremadamente peligrosos para los astronautas y satélites e incluso interrumpir las redes eléctricas si aterrizan en la Tierra.
Los investigadores han descubierto por primera vez que es más probable que los fenómenos meteorológicos espaciales extremos se produzcan al principio de los ciclos solares pares y más tarde en los ciclos impares, como el que acaba de empezar. También son más probables durante períodos intensos de actividad solar y en ciclos más grandes, reflejando el modelo de clima espacial moderado.
Los hallazgos podrían tener implicaciones para la misión Artemis liderada por la NASA, que planea devolver humanos a la luna en 2024, pero que puede retrasarse a fines de la década de 1920.
El profesor Mathew Owens, físico espacial de la Universidad de Reading, dijo: “Hasta ahora, se pensaba que los fenómenos meteorológicos espaciales más extremos eran aleatorios en su momento y muy poco se podía hacer para planificarlos.
“Sin embargo, esta investigación sugiere que son más predecibles, generalmente siguiendo las mismas ‘estaciones’ de actividad que los eventos meteorológicos espaciales más pequeños. Pero también muestran algunas diferencias importantes durante la temporada de mayor actividad, lo que podría ayudarnos a evitar los efectos dañinos del clima espacial.
“Estos nuevos descubrimientos deberían permitirnos hacer mejores pronósticos del clima espacial para el ciclo solar que acaba de comenzar y durará aproximadamente una década. Sugiere que cualquier misión espacial significativa en los próximos años, incluido el regreso de los astronautas a la Luna y, posteriormente, a Marte, tendrá menos probabilidades de encontrarse con fenómenos meteorológicos espaciales extremos en la primera mitad del ciclo solar que en la segunda. «
El clima espacial extremo es impulsado por erupciones masivas de plasma del Sol, llamadas eyecciones de masa coronal, que llegan a la Tierra y provocan una perturbación geomagnética global.
Las investigaciones anteriores se han centrado generalmente en cuán grandes pueden ser los eventos climáticos espaciales extremos, basándose en observaciones de eventos anteriores. Predecir su momento es mucho más difícil porque los eventos extremos son raros, por lo que hay relativamente pocos datos históricos para identificar patrones.
En el nuevo estudio, los científicos utilizaron un nuevo método por primera vez aplicando modelos estadísticos a los tiempos de tormenta. Analizaron datos de los últimos 150 años, el período de datos más largo disponible para este tipo de investigación, registrados por instrumentos terrestres que miden campos magnéticos en la atmósfera de la Tierra, ubicados en el Reino Unido y Australia.
El Sol atraviesa ciclos regulares de 11 años de su campo magnético, que se ve en la cantidad de manchas solares en su superficie. Durante este ciclo, los polos magnéticos norte y sur del Sol intercambian posiciones. Cada ciclo incluye un período máximo solar, en el que la actividad solar es máxima, y una fase mínima solar tranquila.
Investigaciones anteriores han demostrado que el clima espacial moderado es más probable durante el máximo solar que alrededor del mínimo solar, y más probable durante los ciclos con un mayor número máximo de manchas solares. Sin embargo, este es el primer estudio que muestra que el mismo modelo también es válido para eventos extremos.
Sin embargo, el hallazgo principal fue que es más probable que los eventos climáticos espaciales extremos ocurran al comienzo de los ciclos solares pares y más tarde en ciclos impares, como el ciclo 25, que comenzó en diciembre de 2019.
Los científicos creen que esto puede deberse a la orientación del campo magnético a gran escala del Sol, que gira al máximo solar y luego apunta en sentido opuesto al campo magnético de la Tierra al comienzo de los ciclos pares y al final de los ciclos impares. Esta teoría requerirá una mayor investigación.
Esta nueva investigación del tiempo del clima espacial permite hacer predicciones de condiciones climáticas espaciales extremas durante el ciclo solar 25. Por lo tanto, podría utilizarse para planificar los tiempos de actividades que podrían verse afectadas por condiciones climáticas espaciales extremas, como el mantenimiento de la red eléctrica. en la Tierra, operaciones satelitales o grandes misiones espaciales.
Los hallazgos sugieren que cualquier operación importante planificada más allá de los próximos cinco años deberá tener en cuenta la mayor probabilidad de condiciones climáticas espaciales adversas al final del ciclo solar actual entre 2026 y 2030.
Una gran erupción solar en agosto de 1972, entre las misiones Apolo 16 y 17 de la NASA, fue lo suficientemente fuerte como para causar serios problemas técnicos o de salud a los astronautas si ocurrió mientras viajaban o alrededor de la luna.
