Auroras Boreales

 Auroras Boreales
24-29 Agosto 2013 (00:30-1:30 UT), Groenlandia (Dinamarca)
Fenómeno
Año 2013: Máximo en la Actividad Solar.
Según las últimas previsiones a finales del año 2013 el Sol entrará en su 24º periodo de máxima
actividad. La actividad solar se define a partir del número de manchas solares detectadas sobre la
superficie del Sol. Al acercarnos al máximo el número de manchas va creciendo como puede
observarse en el gráfico que mostramos en la Figura 1. Además, la polaridad del campo magnético del
sol cambia (intercambio Norte-Sur). Datos observacionales nos dicen que esto está pasando ahora
(mediados de agosto).
Figura 1. Curva de actividad solar (número de manchas solares frente al tiempo). El primer máximo de la figura
corresponde al último máximo de actividad solar (finales año 2000) y las predicciones indican que el siguiente
máximo se producirá a finales del año 2013.
AURORAS BOREALES 2013 1
A partir de una estadística de los últimos 200 años se conoce que los máximos solares (máximo de
manchas solares) siguen una periodicidad de aproximadamente 11 años (ver fig. 2).
Figura 2. Actividad Solar en los últimos 50 años (número de manchas solares en la superficie del Sol frente al
tiempo).
Una de las consecuencia de los máximos solares es que el Sol incrementa la emisión de partículas
elementales muy energéticas (el viento solar) en lo que se conoce como tormentas solares. Los
principales efectos de los máximos solares en la Tierra son los siguientes:
1. Problemas de interferencias en las redes de comunicación (terrestres y satélites)
2. Posibles problemas en el suministros eléctrico debido a la llegada masiva de electrones a la
superficie terrestre.
3. Posibles efectos en el clima terrestre.
4. Aumento de la frecuencia y luminosidad de las auroras polares.
AURORAS BOREALES 2013 2
Es conocido que en el máximo solar ocurrido en el año 1989, y durante intensas tormentas solares,
varias ciudades del norte de los Estados Unidos y Canadá tuvieron graves problemas en el suministro
eléctrico. También varios satélites sufrieron anomalías temporales en el transcurso de las citadas
tormentas. La relación entre la actividad solar y el clima terrestre es un tema a debate en los últimos
años. Hay indicios que hacen pensar que durante los mínimos de actividad solar la Tierra sufre un
enfriamiento. Entre los años 1645 y 1715 se cree que existió un mínimo solar prolongado (el mínimo
de Maunder, ver Figura 3) que provoco una pequeña edad de hielo en el planeta, con efectos
constatados en el Norte de Europa.
Figura 3. Actividad Solar en los últimos 400 años (número de manchas solares en la superficie del Sol frente al
tiempo).
Finalmente durante los máximos solares hay un aumento del viento solar y, por tanto, crece el flujo de
partículas elementales que al llegar a la Tierra son dirigidas hacia los polos magnéticos provocando, al
interaccionar con la atmósfera terrestre, las Auroras Boreales (hemisferio norte) y las Auroras
Australes (hemisferio sur). La mejor zona para la observación de las Auroras Boreales se localiza en
un circulo alrededor del polo norte magnético (entre 60 y 70 grados de latitud norte). Debido a que el
polo norte magnético se encuentra situado al noroeste de Groenlandia (no coincide con el polo norte
geográfico), concretamente al noreste de Canadá en la isla de Ellef Ringnes, el sur de Groenlandia es
una de las mejores plataformas de observación.
Las Auroras
Este maravilloso espectáculo celeste se produce cuando partículas muy energéticas originadas en el
Sol (viento solar) alcanzan la atmósfera terrestre. La entrada de estas partículas está gobernada por el
AURORAS BOREALES 2013 3
campo magnético terrestre y, por esta razón, solo pueden penetrar por el polo Norte (Auroras
Boreales) y el Sur (Auroras Australes). Las auroras están formadas por inmensas cortinas luminosas,
rápidamente cambiantes y de varias tonalidades. La emisión de luz se produce en baja atmósfera (entre
100 y 400 km) y se debe a los choques del viento solar (esencialmente electrones) con átomos de
oxígeno (tonos verdosos) o moléculas de nitrógeno (tonos rojizos). En el año 2011 y 2012 se
detectaron intensas auroras coincidiendo con un periodo de aumento de la actividad solar (ver fig. 1).
Expedición-Localización
La expedición, Shelios 2013 (ver más información en http://www.shelios.com/sh2013), está
promovida por la Asociación científico-cultural Shelios y la coordinación correrá a cargo de su
presidente el Dr. Miquel Serra-Ricart (Astrónomo del Instituto de Astrofísica de Canarias). El
principal objetivo de la expedición será la observación de las Auroras Boreales desde el Sur de
Groenlandia, coincidiendo con el aumento de la actividad solar (ver fig. 1).
Figura 4. Los círculos oscuros (1,2,3) señalan las zonas desde donde se realizarán las observaciones y
retransmisiones en directo de las Auroras Boreales.
Retransmisión
AURORAS BOREALES 2013 4
Se realizará una conexión diaria, siempre que las condiciones atmosféricas lo permitan, entre 24 y 29
de agosto 2013, desde tres emplazamientos situados al sur de Groenlandia (ver figura 4). El
emplazamiento 1 está situado en los alrededores del glaciar Qaleraliq (longitud = 46.6791W ; latitud =
60.9896N, fig. 5) el segundo en una granja de Tasiusaq (fig. 6) y el tercero en el poblado de Qasiarsuk
(Hostal Leif Eriksson, ver fig. 7). Las emisiones serán desde 00:30 a 1:30 UT (22:30 - 23:30 hora
local del día anterior en Groenlandia, 02:30-03:30 CEST; donde UT significa Tiempo Universal y
CET hora central europea del verano). La transmisión se llevará a cabo en dos niveles:
1) Conexiones en directo. Durante una hora una cámara (Blanco y Negro) apuntará hacia el cielo con
el objetivo de transmitir una secuencia de vídeo de los movimientos de la aurora.
2) Time-Lapse. Todas las noches durante una hora y cada minuto se cambiará la imagen del cielo
estrellado para mantener actualizado el portal de la emisión. Para la obtención de las imágenes se
usarán dos cámaras Canon 5D Mark II (color), con lentes idénticas (separadas un mínimo de 1km y un
máximo de 50km). Estas imágenes serán Accesibles (vis web) con el fin de realizar la actividad
educative propuesta.
Figura 5. Campamento base en el glaciar Qualerallik que será el lugar principal (1 en la fig. 4) desde donde se
realizarán las retransmisiones (J.C. Casado-starryearth.com).
AURORAS BOREALES 2013 5
Figura 6. Granja de Tasiusaq el segundo emplazamiento (ver fig. 4) para las retransmisiones (J.C. Casadostarryearth.com).
AURORAS BOREALES 2013 6
Figura 7. Aurora Boreal observada desde el sur de Groenlandia durante finales del mes de Agosto del año 2011
desde el poblado de Quasiarsuk, emplazamiento 3 (ver fig. 4) para las retransmisiones. La imagen fue tomada en
la expedición Shelios 2011 (ver shelios.com/sh2011, D. Padrón-starryearth.com).
Las retransmisiones podrán seguirse en el portal de GLORIA live.gloria-project.eu y en el del
principal colaborador sky-live.tv. En el portal de GLORIA se mostrará información actualizada tanto
de la situación meteorológica como de la realización o no de la retransmisión. Las retransmisiones
también serán anunciadas, con unas horas de antelación, por las redes sociales de GLORIA.
Actividad Educativa
Con las imágenes obtenidas en la expedición calculará la altura de formación de las Auroras a partir
del método del paralaje.
Enlaces
Durante las retransmisiones tendremos información diaria de la actividad solar a través de los
siguientes nodos:
- Últimas Imágenes solares en distintas longitudes de onda
Satélite SOHO (cooperación internacional entre las agencias espaciales ESA y NASA):
http://sohowww.estec.esa.nl/data/realtime-images.html
AURORAS BOREALES 2013 7
- Actividad solar y previsiones:
Europa: http://sidc.oma.be/index.php3
Estados Unidos: http://www.sec.noaa.gov/SWN/
- Portal web SolarCycle24: solarcycle24.com
Créditos
El Séptimo Programa Marco de la Unión Europea (EU, FP7/2007-2013,
INFRASTRUCTURES-2011-2, INFRA-2011-1.2.1: e-Science environments) financia la
retransmisión bajo el proyecto GLORIA – GLObal Robotic telescopes Intelligent Array for esciencie” (Grant Agreement Number 283783).
Colaboradores Vídeo
Colaboradores Web
AURORAS BOREALES 2013 8
Participa en la distribución web:
- National Institute for Astrophysics (INAF) IASF Bologna
- El Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC)
- La Universidad de Warsaw
- La Universidad de Oxford
- El Centro de Supercomputación de Catalunya (CESCA)
- La empresa Alared Soluciones Web S.L.
- La empresa Canarcloud
- El HEAnet de Irlanda
- El Astronomical Institute of the Academy of Sciences of the Czech Republic
- El University College Dublin de Irlanda
Colaboradores - El Ejército de Tierra, Mando de Canarias colabora en las comunicaciones vía satélite.
- La agencia Tierras Polares colabora con la logística en Groenlandia.
AURORAS BOREALES 2013 9
AURORAS BOREALES 2013 1
0