Magnetosfera

Imagen artística de la magnetosfera terrestre y su interacción con el viento solar.

La magnetosfera o magnetósfera​ es una región alrededor de un planeta en la que el campo magnético de éste desvía la mayor parte del viento solar formando un escudo protector contra las partículas cargadas de alta energía procedentes del Sol. La magnetosfera terrestre no es única en el Sistema Solar y todos los planetas con campo magnético, Mercurio, Júpiter, Saturno, Urano, y Neptuno poseen una magnetosfera propia. Ganimedes, satélite de Júpiter, tiene un campo magnético pero demasiado débil para atrapar el plasma del viento solar. Marte tiene una muy débil magnetización superficial sin magnetosfera exterior.

Las partículas del viento solar que son detenidas forman los cinturones de Van Allen. En los polos magnéticos, las zonas en las que las líneas del campo magnético terrestre penetran en su interior, parte de las partículas cargadas son conducidas sobre la alta atmósfera produciendo las auroras boreales o australes. Tales fenómenos aurorales han sido también observados en Júpiter y Saturno.

Estructura

Diagrama creado por la NASA.

La magnetosfera (500-60.000 km) contiene gran parte de la exosfera (700-10.000 km), y es la parte más externa y amplia de la atmósfera terrestre. Es decir, comienza a unos 500 km de altura, por encima de la ionosfera, donde las partículas ionizadas de la atmósfera interaccionan con mayor intensidad con el campo magnético terrestre. La magnetosfera interacciona con el viento solar en una región denominada magnetopausa que se encuentra a unos 60.000 km de la Tierra en la dirección Tierra-Sol y a mucha mayor distancia en la dirección opuesta. Por delante de la magnetopausa se encuentra la superficie de choque entre el viento solar y el campo magnético. En esta región el plasma solar se frena rápidamente antes de ser desviado por el resto de la magnetosfera. Las partículas cargadas del viento solar son arrastradas por el campo magnético sobre los polos magnéticos dando lugar a la formación de auroras polares, boreales en el hemisferio norte y australes en el hemisferio sur. En el lado no iluminado las líneas de campo se deforman y alargan arrastradas por el viento solar alcanzando un tamaño de 300.000 km en la dirección opuesta al Sol.

A unos pocos millares de km de la superficie terrestre se encuentra una región en el ecuador magnético en el que muchas de las partículas cargadas son atrapadas y aceleradas formando los cinturones de Van Allen o cinturones de radiación.

Algunos científicos piensan que sin la magnetosfera la Tierra habría perdido la mayoría del agua de la atmósfera y los océanos en el espacio, debido al impacto de partículas energéticas que disociarían los átomos de hidrógeno y oxígeno permitiendo escapar los ligeros átomos de hidrógeno, por lo que el planeta se parecería mucho más a Marte. Se estima que este pudo ser un factor importante en la pérdida de agua de la atmósfera primitiva Marciana.

Historia

La magnetosfera terrestre fue descubierta en 1958 por el satélite estadounidense Explorer I. Antes de ello se conocían algunos efectos magnéticos en el espacio ya que las erupciones solares producían en ocasiones tormentas magnéticas en la Tierra detectables por medio de ondas de radio. Nadie sabía sin embargo cómo o por qué se producían estas corrientes y también era desconocido el viento solar.

Antes de esto, los científicos sabían que fluía la corriente eléctrica en el espacio, debido a las erupciones solares. No se sabía, sin embargo, cuando esas corrientes fluían y por qué. En agosto y septiembre de 1958, el Proyecto Argus se realizó para probar una teoría sobre la formación de los cinturones de radiación que pueden tener uso táctico en la guerra.

En 1959 Thomas Gold propuso el nombre de la magnetosfera, cuando escribió: "La región por encima de la ionosfera, en la que el campo magnético de la tierra, predomina sobre las corrientes de gas y partículas rápidas cargadas, se sabe que se extiende en un distancia del orden de 10 radios terrestres, por lo que podría ser llamada apropiadamente como magnetosfera"

Tormenta geomagnética'

Saltar a navegación, búsqueda Partículas solares interactuando con la magnetosfera terrestre

Una tormenta geomagnética es una perturbación temporal de la magnetosfera terrestre. Asociada a una eyección de masa coronal (CME), un agujero en la corona o una llamarada solar, es una onda de choque de viento solar que llega entre 24 y 36 horas después del suceso. Esto solamente ocurre si la onda de choque viaja hacia la Tierra. La presión del viento solar sobre la magnetosfera aumentará o disminuirá en función de la actividad solar. La presión del viento solar modifica las corrientes eléctricas en la ionosfera. Las tormentas magnéticas duran de 24 a 48 horas, aunque pueden prolongarse varios días.

Etapas Etapas de una tormenta solar, siendo A la Erupción solar, B la Tormenta de radiación y C la CME. Leyenda numérica: CUADRO A: 1-Sol, 2-la Tierra, 3-atmósfera terrestre, 4-satélites; CUADRO B: 5-atmósfera después de la Erupción solar; CUADRO C: (Sin leyenda numérica)

Erupción solar: La primera etapa, que puede romper las comunicaciones. Tarda 8 min. en llegar. Además, hace que la atmósfera aumente su tamaño hasta las órbitas de los satélites, altere sus órbitas y haga que estos caigan a tierra.

Tormenta de Radiación: Consiste en un "bombardeo" de radiación contra la Tierra. Esta puede freír los circuitos eléctricos y atacar a las personas. En la Tierra estamos protegidos gracias a los efectos combinados de la Atmósfera y la Magnetosfera. Debido a esto, sólo afecta a los astronautas que no estén a salvo.

CME: La onda más peligrosa, ya que daña a los satélites y a los transformadores eléctricos del planeta por los que pase electricidad. Daña las comunicaciones en todo el planeta. Tiene campo magnético: si está orientada al norte, rebotará inofensivamente en la magnetosfera; si está orientada hacia el sur, causaría una catástrofe global, por los daños que ocasionaría.

Véase también

• Campo magnético terrestre
• Atmósfera terrestre

Enlaces externos

• La magnetosfera y su exploración