Aurora roja sobre el volcán de Colima. La fotografía fue tomada cerca de Quesería, Colima en México.(Crédito de la imagen: Raúl Arámbula./J. A. Gonzalez-Esparza et al.)
En la mañana del 10 de mayo en México, no es raro escuchar el sonido de los niños que se despiertan y cantan una serenata en el hogar. El canto es una tradición clásica del Día de la Madre. Sin embargo, el 10 de mayo de 2024, el canto no habría sido lo único que recorriera las comunidades mexicanas en las primeras horas de la mañana.
Ese día, México sufrió la tormenta geomagnética más potente en más de dos décadas, lo que supuso la primera vez que se observaban auroras brillantes en el país desde el año 1989. Esta tormenta fue tan potente que pudo verse en países tan alejados de los casquetes polares como Italia y el sur del Reino Unido. Las auroras suelen formar parte de la aurora boreal o de la austral, pero no se espera que se produzcan justo en medio.
Las tormentas geomagnéticas que producen estas luces son el resultado de erupciones masivas de la superficie del Sol, y son más pronunciadas en las regiones polares de nuestro planeta porque es allí donde el campo magnético de la Tierra es más débil. Por lo tanto, no suelen ser tan visibles en países de baja latitud como México. Es importante hacer un seguimiento de estas tormentas porque, si bien ofrecen grandes oportunidades fotográficas, también pueden ser amenazadoras si son severas. Por ejemplo, podrían amenazar la red eléctrica, los sistemas de comunicación por satélite y a los astronautas en el espacio. Por ello, la llegada de auroras de gran potencia a México podría indicar que los países más cercanos al ecuador corren más riesgo de tormentas solares de lo que se pensaba en un principio.
¿Qué causa las auroras?
Las eyecciones de masa coronal -explosiones ardientes de plasma de la corona solar- pueden causar condiciones meteorológicas espaciales que amenazan nuestro planeta de varias maneras diferentes. Estas eyecciones se refieren a la erupción de plasma de la superficie del sol, que puede obligar a las partículas del sol y del espacio circundante a chocar con las partículas de la atmósfera terrestre. Esas partículas solares pueden alcanzar velocidades de hasta 72 millones de kilómetros por hora (45 millones de millas por hora). Al llegar a la atmósfera de nuestro planeta, estas colisiones a veces generan las hermosas vistas que llamamos auroras, pero también pueden poner en peligro cosas como la red eléctrica. En conjunto, estas perturbaciones se denominan «tormentas geomagnéticas».
La reciente tormenta geomagnética que sorprendió a los científicos impactó en México durante más de 40 horas y provocó auroras en el lugar esperado: los casquetes polares, disparando tonalidades azules, rojas y amarillas a través del cielo norteamericano. Sin embargo, esta tormenta fue única en el sentido de que también provocó auroras en lugares inesperados; personas que se encontraban celebrando el Día de la Madre en México tomaron fotos de la «Aurora Boreal en México» y las subieron a las redes sociales. En 18 de los 32 estados del país se pueden ver imágenes de estos fenómenos.
El 10 de mayo de 2024, las Auroras fueron visibles tan al sur como Mazatlán, Sinaloa, México. (Crédito de la imagen: Happynewyea2021/Wikimedia)
El Sol interactúa constantemente con los gases que rodean las capas exteriores de la Tierra. La ionosfera de nuestro planeta, la tercera capa que se encuentra entre 48 y 966 kilómetros (30 y 600 millas) del suelo, es más «activa» sobre México que en otras partes del mundo, en cierto sentido, porque se encuentra sobre la región de menor latitud del planeta, donde los electrones están más densamente empaquetados. La radiación del sol tiene energía suficiente para desprender electrones de los átomos de la ionosfera, lo que hace que se carguen positivamente y produzcan las coloridas auroras.
«Estas partículas [procedentes del Sol] viajan… a una velocidad inmensa», declaró a universeexpedition.com Lika Guhathakurta, científico solar de la División de Heliofísica de la sede central de la NASA en Washington. «Todas estas partículas van como una envoltura alrededor de la esfera magnética, [luego se] filtran hacia la ionosfera».
El peligro de las tormentas geomagnéticas
Los satélites funcionan emitiendo señales de radio a través de la ionosfera hacia receptores situados en tierra. Durante una tormenta geomagnética, la ionosfera hiperactiva curva las señales de radio y provoca retrasos, lo que hace que los ordenadores en la Tierra reciban datos corruptos que pueden perturbar las economías modernas que dependen de la comunicación por satélite a la velocidad del rayo para funcionar correctamente. Por un momento, el Sistema Mundial de Navegación por Satélite de México se desincronizó casi 80 nanosegundos, interrupciones de una milmillonésima de segundo que ponen en peligro los mercados financieros y la navegación GPS.
«Este ciclo es sin duda mucho más activo que los dos anteriores, de unos 32 años», afirma Guhathakurta. «Nuestro trabajo es cada vez más vulnerable tecnológicamente. Hay muchos más sectores que estamos electrificando y que antes no hacíamos.»
Con la esperanza de documentar las raras auroras -que en realidad incluían otras rojizas, menos frecuentes, que normalmente sólo ocurren a mayor altitud- los investigadores pidieron a los científicos ciudadanos que fotografiaran lo que veían. Algunos científicos están utilizando estas fotos como parte de un esfuerzo para crear una línea de tiempo de las tormentas geomagnéticas que se remonta a la década de 1700, que esperan que pueda ser utilizado para comprender mejor la historia de nuestro sol y sus impactos en la Tierra.
Al mismo tiempo, el Servicio Meteorológico Espacial de México (SCIESMEX) y el Laboratorio Nacional de Meteorología Espacial (LANCE) midieron la tormenta solar, documentando su actividad y publicando sus investigaciones en la revista Space Weather. Presentaron sus hallazgos en la conferencia anual 2024 de la Unión Geofísica Americana.
«Gracias a nuestros datos pudimos observar el nivel de impacto en la ionosfera», declaró por correo electrónico a universeexpedition.com Elsa Sánchez-García, profesora de la Universidad Nacional Autónoma de México e investigadora de LANCE. «Si hay un evento más intenso o de igual magnitud al del 10 de mayo, podemos inferir el nivel de impacto que tendrá en nuestro país».
Lying low
Las eyecciones de masa coronal pueden sacudir el campo magnético de la Tierra y producir corrientes inducidas geomagnéticamente (GIC). Si las redes eléctricas humanas no están construidas para tener en cuenta las sobretensiones eléctricas, las GIC pueden sobrecargarlas.
La corteza terrestre ya produce una débil carga eléctrica que aumenta durante una tormenta solar. Cuando el viento solar golpea la magnetosfera terrestre -un campo magnético en forma de burbuja generado por el núcleo fundido de la Tierra que se sitúa por encima de la ionosfera-, las oscilaciones generan GIC que pueden atravesar las vías del tren, las tuberías subterráneas y las redes eléctricas, con el consiguiente riesgo de apagones.
LANCE colocó monitores GIC alrededor de los transformadores para ver si la tormenta podía llevar a México a un apagón, pero el instituto informó de que la red nacional del país resistió. Según los autores del estudio, el hecho de que las luces permanecieran encendidas es un «testimonio de la resistencia de la infraestructura actual» de México.
Sin embargo, otros países de latitudes bajas podrían no estar tan bien preparados.
Aunque la Comisión Federal de Electricidad (CFE), la empresa nacional de electricidad en México, estuvo a salvo esta vez, los científicos advierten que las tormentas geomagnéticas podrían ser más comunes a medida que el sol alcanza el pico del ciclo solar, llamado máximo solar, un período prolongado de mayor actividad solar. El Gran Apagón de Quebec de 1989 fue causado por una tormenta solar similar, y podría haber más en camino.
«Antes, las auroras sólo se veían a simple vista en un cielo sin contaminación lumínica y cuando el fenómeno era realmente extremo», explica Sánchez-García. «Hoy en día, las cámaras y/o los teléfonos están tan desarrollados que es posible observar una aurora en latitudes bajas mediante una toma de larga exposición».
La última vez que la actividad solar fue tan visible en todo el mundo fue durante el año 2003, cuando la era digital no había avanzado lo suficiente como para permitir fotos de alta calidad de las auroras y los medios sociales no estaban lo suficientemente extendidos como para permitir que las fotos se compartieran a lo largo y ancho – por lo que aunque el sesgo de recencia hace que parezca que las auroras boreales se están moviendo hacia el sur por primera vez, estamos experimentando algo que ha sucedido antes, aunque en su mayoría sin documentación fotográfica. La cuestión es hasta qué punto las redes nacionales y nuestra nueva infraestructura digital pueden hacer frente a los giros del sol.
«Estas tormentas pueden producirse en cualquier momento durante el máximo solar, lo único [que notamos ahora] es la frecuencia», añadió Guhathakurta.
La «Tormenta Gannon», como se ha dado en llamar a esta potente tormenta, debe su nombre a la científica Jennifer Lea Gannon, miembro del equipo de meteorología espacial de la NASA y colega de Guhathakurta, fallecida a los 45 años.
Continuando la labor de la NASA, investigadores de México trabajan sobre el terreno con científicos ciudadanos para tratar de predecir cuándo será la próxima gran tormenta geomagnética. Las auroras boreales de México que fueron tendencia en las redes sociales eran técnicamente inofensivas, pero si se desata una tormenta aún más potente, las imágenes de la fascinante aurora podrían tener dificultades para llegar a Internet. La escasa duración de las baterías de los teléfonos móviles podría obligar a que el acontecimiento se quede en el recuerdo mientras los residentes -que aún cantan las canciones del Día de la Madre- esperan a que vuelva la electricidad.
