bgo^lmb`Z\bg TAMAÑOS C+1-212/2(),=-+(*5(1-,D,(/+( VXSHU¿FLHVRODUODVLOXHWDGH XQDYLyQUHFXHUGDODYHUGDGHUD GLPHQVLyQGHQXHVWURSODQHWD SIZES ;*%.%(4#&$(2(0)'.$($6(%.$*+$ ."#$'-)<'$'-%+(9#1$."#$'0/"*-#..#$ *+$()$(0%9%(+.$%#9(//'$."#$.%-# $'0=#$*+$*-%$6/()#.:$ >ELHE >G>K@×: BRUTAL "#$#%&'&()%)&*+,-%.)%+,*/+..)%0'+%&#,%1)%.)%231)%+,%+,*'13)1)% +&%,',%$4&3$#,%1+*)..+,!%5/)(3),%)%+,*+%+,6'+/7#-%(#&#(+$#,%,'% (#$8#,3(39&%:%8#1+$#,%8/+1+(3/%,'%(#$8#/*)$3+&*#;% +,*+%<=>?%).()&7)%,'%(.4$)@%1+%)(*3231)1! © NASA THE SUN, BRUTAL ENERGY !"#$%&'($&"'&$)*+#%$,%$-*.#$*%$/01'2'3%$%&,2*#2$'%$/#+#($4#.0(#5$ 201/$&"#$%-*)"&#%&$2#&'*-6$!"'/7%$&0$&"#%#$#..0(&%5$ 1#$/01$7/01$*&%$809:0%*&*0/$'/2$8'/$:(#2*8&$*&%$4#"'+*0,(;$ */$<=>?$*&$1*--$(#'8"$'$8-*9'@$*/$*&%$'8&*+*&36 Texto: María Jesús Corrales AA portada investigación © Fotos: NASA El espectáculo de las auroras pinta con insólitos colores los cielos polares El impacto de las partículas solares contra la atmósfera origina las auroras boreales. The impact of solar particles against our atmosphere causes the phenomenon of the aurora borealis. !" Cuentan en Finlandia que cuando el zorro ártico roza con su cola las montañas provoca chispas que se convierten en luces en el cielo y forman las auroras boreales. El relato es bonito. La realidad es distinta. Más prosaica, indica que el maravilloso espectáculo se debe al impacto de partículas de masa solar contra el campo magnético de la Tierra. Los protones y electrones expulsados por el Sol a más de mil kilómetros por segundo chocan con el oxígeno y el nitrógeno de la atmósfera y liberan la energía que vemos en los destellos. Y eso ocurre porque nuestra estrella está muy viva. Aunque a simple vista parezca que el Sol siempre da la misma energía, no es así. En su superficie hay manchas, que son zonas más frías que el resto de la fotosfera, donde las tensiones del campo magnético provocan con el tiempo grandes turbulencias que finalmente estallan en fulguraciones y “disparos” de partículas, llamados erupciones de masa coronal (CME), que suelen alcanzar la Tierra en un plazo de entre uno y tres días. Javier Armentia, Director del Planetario de Pamplona, explica que “las manchas solares se forman porque el material caliente que hay en el interior del Sol sale hacia afue- ra. En la fotosfera, los campos magnéticos atrapan ese gas, que es hidrógeno a 4.000 grados, hacen que no suba y esas zonas se quedan más oscuras. Pero además, la interacción produce tal liberación de energía que es capaz de calentar gas a millones de grados y lanzarlo al Sistema Solar, tanto en forma de destellos como de partículas que alteran la envoltura magnética de la Tierra”. Un ciclo completo de aparición y desaparición de manchas dura once años, y en este momento, la estrella que nos ilumina se halla en el período de máxima actividad. El Sol empezó a despertar en agosto y se prevé que alcance su clímax en este año 2013. Como explican en la Nasa, cuando esas partículas impactan en la magnetosfera, el campo magnético terrestre, pueden desencadenar un fenómeno llamado tormenta geomagnética. Y si bien la atmósfera nos protege bastante de sus efectos, las grandes tormentas son capaces de provocar disfunciones en los sistemas eléctricos de la Tierra, interferir los GPS, los sistemas de comunicación por satélite o las redes eléctricas inteligentes, lo cual complicaría los viajes en avión o la actividad financiera. “Curiosamente”, dice Armentia, “este máximo de In Finland, so the story goes, when an arctic fox brushes its tail against the mountain tops, it gives off sparks that turn into lights in the night sky and form the Northern Lights or aurora borealis. It is a lovely story but reality is different. More prosaically, science shows that the wonderful spectacle is due to the impact of solar mass particles against the Earth’s magnetic field. The protons and electrons driven off by the Sun at speeds of more than a thousand kilometres per second collide with the oxygen and nitrogen in the atmosphere and release the energy we see in those flashing lights. And that happens because our star is very much alive. Although the Sun may seem, at first sight, to be giving off the same energy all the time, that is not the case. There are spots on the sun’s surface, areas that are colder than the rest of the photosphere, where the tensions in the magnetic field cause, over time, a tremendous turbulence that is finally released in the form of solar flares or brightening called “coronal mass ejections” (CME), which normally reach Earth within two or three days. Javier Armentia, Director of the Pamplona Planetarium, explains that “solar flares are formed because the hot material inside the Sun’s core comes out. The magnetic fields trap that gas, made up of hydrogen at 4,000 degrees Kelvin, in the photosphere, which means that it doesn’t rise up and those areas remain darker. In addition, this interaction causes such a release of energy that the gas can be heated to temperatures of millions of degrees and expelled into the solar system in the form of both flares and particles that can alter the Earth’s magnetic envelope”. AL CALOR DE LAS CIFRAS FIGURES TO WARM YOUR HEART 15 millones de grados centígrados. Es la temperatura en el interior de la estrella. El Sol libera 5 millones de toneladas 15 million degrees Celsius. de energía pura por segundo. The temperature in the core 760.000 Es decir, veces la producción energética mundial. 3,85 millones de exajulios son absorbidos al año por la atmósfera, los océanos y los continentes. exajulio equivale a 170 millonesdeUnbarriles de petróleo. 5 million tonnes The Sun releases of pure energy per second. 760,000 times he world’s energy production. 3.85 million exajoules are absorved by the atmosphere, the oceans and the continents every year. An exajoule is equivalent to 170 million barrels of oil. !" investigación entrevista SEIS CAPAS ARDIENTES Y GASEOSAS SIX LAYERS OF HOT GASES #$%&'$%()%*+,%-'$,%.,)('),%/(%0,1,)%0'+02+3450,)6% &*%()34*03*4,%785/49.(+'%(+%*+%:;<=%()%()3,> ?8(%&*+%5)%,%.,)('*)%-,$$%@,/(%*1%'A%0'+0(+3450% $,B(4)6%C3)%)34*03*4(%7:;<%8B/4'.(+=%0'+)5)3)%'A> NÚCLEO CORE D'+,%/(%,$3,)%3(@1(4,3*4,)%(+%$,%E*(%)(%14'/*0(% $,%A*)59+%+*0$(,4%B%)(%.(+(4,%$,%(+(4.F,6%?8(%,4(,% G538%38(%85.8()3%3(@1(4,3*4()%5+%G8508%+*0$(,4% A*)5'+%3,H()%1$,0(%,+/%38(%(+(4.B%5)%.(+(4,3(/6 ZONA RADIACTIVA RADIOACTIVE AREA I'+/(%$')%A'3'+()%E*(%34,+)1'43,+%$,%(+(4.F,% 5+3(+3,+%()0,1,4%,$%(J3(45'46%&*%K5,L(%/*4,% M;;6;;;%,N')6%O8(4(%38(%18'3'+)%34,+)1'435+.% 38(%(+(4.B%,4(%34B5+.%3'%()0,1(%5+3'%38(% '*3)5/(6%?8(54%L'*4+(B%$,)3)%A'4%M;;P;;;%B(,4)6 © Fotos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a energía solar que llega cada año a la Tierra duplica toda la energía jamás producida por otros medios. The amount of solar energy reaching the Earth each year is twice as much as all the energy ever produced by all other means. !" actividad solar es un 30% menor que hace 12 años, pero nos asusta más por nuestra mayor dependencia de la electricidad”. La tormenta solar más potente registrada, “la fulguración de Carrington”, ocurrió en 1859. Aquel año se observaron auroras boreales incluso en el Caribe. Por suerte, hoy se cuenta con una ingente información de lo que le pasa al Sol y numerosos laboratorios científicos se ocupan de observarlo cada segundo. Por ejemplo, el Centro de Predicción del Tiempo Espacial de la Administración Atmosférica de Estados Unidos, en Boulder, Colorado. “La previsión A complete solar cycle of sunspots appearing and disappearing lasts for eleven years and, at this moment, the star lighting our world is in the period of maximum activity. The Sun started waking up in August and is expected to reach its climax in 2013. The way they explain it at NASA is that when these particles impact on the magnetosphere, the Earth’s magnetic wrapper, as it were, they may trigger a phenomenon called a geomagnetic storm. While the atmosphere is able to protect us quite well against the effects of these storms, the largest ones are capable of triggering dysfunctions in electri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investigación Una inocultable fábrica de luz y energía que llega incluso hasta el fondo de mar del tiempo espacial [como el meteorológico, pero en el espacio] está todavía en la infancia, aunque estamos progresando rápido”, dice a la Nasa Thomas Bogdan, su director. Pero, ¿cómo podemos saber con tanta precisión qué pasa en nuestra estrella? “Porque el Sol está cerca, se ve grande y nos manda mucha luz”, explica Armentia. “Esa luz se descompone gracias a filtros de distintos colores, y se seleccionan longitudes de onda muy concretas que nos hablan de cómo se comporta el gas que lo forma”. Esto, y toda una batería de sensores, cronógrafos y radiotelescopios que lo enfocan y analizan. Además de varios satélites, como los dos que componen el observatorio STEREO, el ACE y el SDO, todos de la Nasa; el SOHO, misión conjunta entre la agencia norteamericana y la europea ESA; y el Sunrise, colaboración entre la Nasa, los alemanes de la DLR y nuestro español Programa Nacional de Espacio. La actividad que alberga la estrella de nuestro sistema es impresionante. “El Sol es energía para la vida”, señala Armentia, “una auténtica alternativa por encima de los combustibles fósiles, que increíblemente aún no se ha desarrollado lo suficiente”. Por fortuna, se estima que seguirá quemando hidrógeno de forma estable otros 5.000 millones de años. Contamos con todo ese tiempo para aprovecharlo. © NASA Las dos capas más externas del Sol, la cromosfera y la corona, solo son visibles durante la fase de totalidad de un eclipse. The Sun’s two outermost layers, the chromosphere and the corona, are only visible during the totality phase of a solar eclipse. !" cal systems on Earth, interfere with GPS devices, satellite communications systems or smart power grids, which would complicate air travel or financial dealings. “Curiously”, say Armentia, “this peak in solar activity is 30% less than the last time 12 years ago, but it’s even more terrifying now because we have become more dependent on electricity”. The most powerful solar storm ever recorded, “Carrington’s flare”, occurred in 1859. That year, the aurora borealis could be seen even in the Caribbean. Luckily, nowadays we have a huge amount of data on what is happening to the Sun and numerous scientific laboratories are engaged in observing it round the clock, for example, the Space Weather Prediction Centre in Boulder, Colorado, part of the National Oceanic and Atmospheric Administration in the United States. “Space weather predictions [just like our everyday weather forecasts but for outer space] are still in their early days, although we are making steady progress”, its Director, Thomas Bogdan, tells NASA. But how can we know so accurately what is happening on the surface of our star? “Because the Sun is close, it looks very large and sends us a lot of light”, Armentia explains. “That light can be broken down using different-coloured filters, and very specific wavelengths can be selected to tell us more about how the component gas is behaving”. That plus a whole battery of sensors, chronographs and radiotelescopes examining and analysing the sun. In addition to several satellites, such as the two making up the STEREO observatory, ACE and SDO, all belonging to NASA; the SOHO joint mission between the US and European space agencies; and the Sunrise, a collaboration between NASA, the Germans in the DLR and Spain’s National Space Programme. The amount of activity going on in our system’s star is impressive. “The Sun is energy for life”, says Armentia, “a true alternative over and above fossil fuels, yet it has, incredibly, still not been sufficiently developed”. Fortunately, it has been estimated that it will go on steadily burning hydrogen for another 5 billion years. We have all that time in which to harness it.