Una tormenta solar extrema podría causar estragos en el mundo moderno: Heaven32
En Septiembre de 1859El mismo año en que Darwin publicó El origen de las especies, los sistemas telegráficos de Europa y América del Norte dejaron de funcionar y empezaron a generar chispas, lo que en algunos casos provocó incendios.
Apenas unas horas antes, los investigadores habían observado la primera llamarada solar confirmada: un intenso estallido de radiación emitido por el Sol. Fue una advertencia de que algo grande estaba a punto de golpear nuestro planeta.
La mayor parte del cielo del norte y del sur se iluminó con auroras brillantes (luces del norte y del sur) que indican que una gran cantidad de tormenta solar Estaba en marcha.
Esta tormenta, más tarde llamada Evento de Carringtonfue uno de los más fuertes de la historia documentada. Sin embargo, en un Artículo reciente en NaturalezaHemos demostrado que en un pasado no tan lejano, la Tierra fue golpeada por fenómenos mucho más extremos. Tormentas solares.
La evidencia de estas tormentas proviene, en particular, del análisis de los niveles de carbono radiactivo, conocido como radiocarbono, o carbono-14 – en los anillos de los árboles.
Las tormentas solares provocan perturbaciones en el escudo magnético de la Tierra, o magnetosferaUna forma frecuente en que se producen es por eyecciones de masa coronal – emanaciones de partículas cargadas procedentes del Sol, que llegan a la Tierra y penetran en la magnetosfera.
Las tormentas solares extremas podrían significar un desastre para nuestra sociedad altamente tecnológica porque tienen el potencial de dañar satélites y derribar redes de comunicaciones y redes eléctricas globales.
La fuerza de algunas tormentas solares extremas del pasado detectadas en los anillos de los árboles sugiere que habrían causado estragos en nuestra infraestructura tecnológica en una escala nunca antes vista.
Una tormenta solar extrema Se sabe, por ejemplo, que un evento similar ocurrió en el año 774 d. C. y que habría eclipsado el de Carrington.
Medición del radiocarbono
La datación por radiocarbono, o datación por carbono, se ha utilizado ampliamente durante décadas para objetos de edad que alguna vez estuvieron vivoscomo los huesos, la madera y el cuero. Cuando las plantas y los animales mueren, el radiocarbono que contienen se desintegra a un ritmo predecible.
Así, al medir la cantidad de radiocarbono que queda en un objeto, como un hueso, los científicos pueden estimar cuánto tiempo hace que murió el organismo.
Sin embargo, en la última década, los científicos han descubierto que las tormentas solares extremas pueden afectar la cantidad de radiocarbono absorbido por organismos vivos como los árboles. Esto ofrece a los investigadores la oportunidad de buscar fenómenos solares extremos no registrados en los libros de historia y datarlos con precisión.
La cantidad de radiocarbono en la atmósfera varía con el tiempo, lo que puede hacer que la datación por radiocarbono proporcione edades engañosas.
Por lo tanto, a lo largo de los años se han realizado amplios esfuerzos para… “calibrar” el registro de radiocarbono Para hacerlo más preciso, es decir, relacionarlo con otros materiales de antigüedad conocida.
Pueden ser árboles que pueden datarse a través de sus anillos de crecimiento, o estalagmitas y corales que han sido datados utilizando otros métodos.
Cuando se combina con la ciencia de Determinación de edades a partir de los anillos de los árboles (dendrocronología)La firma de radiocarbono de una tormenta solar extrema puede proporcionar un punto de referencia para el año exacto, lo que podría ayudar a que la datación por radiocarbono sea aún más precisa.
Al revisar la evidencia disponible sobre estas tormentas solares extremas, ahora podemos intentar averiguar con qué frecuencia ocurren estos eventos. La evidencia nos dice muchas cosas sobre el ciclo global del carbono, la circulación oceánica y atmosférica (cómo se redistribuye el calor sobre la superficie de la Tierra) y el funcionamiento del Sol.
Las tormentas solares alteran el radiocarbono en los árboles
En 2012, un equipo dirigido por Fusa Miyake, de la Universidad de Nagoya en Japón, descubrió que las tormentas solares extremas podrían producir Cambios abruptos en las concentraciones de radiocarbono Se encuentra dentro de los anillos de los árboles.
Antes de esto, no se creía que las tasas de producción de radiocarbono variaran sustancialmente en períodos cortos de tiempo, por lo que era poco probable que las mediciones anuales de radiocarbono pasado fueran de particular interés.
Identificaron el aumento masivo de la producción de radiocarbono en la atmósfera asociado con la tormenta extrema del 774 d. C. Desde entonces se ha confirmado que ocurrieron otros eventos extremos en el 993, el 660 a. C., el 5259 a. C. y el 7176 a. C.
La tormenta solar más extrema que hemos detectado en el registro de radiocarbono Tuvo lugar hace unos 14.370 añoshacia el final de la última edad de hielo.
Todavía no sabemos si estos fenómenos son simplemente versiones a mayor escala de tormentas solares habituales (los denominados “cisnes negros”) o si están provocados por fenómenos físicos distintos. A medida que se identifiquen tormentas solares más extremas a partir del registro de radiocarbono, se ampliará nuestro conocimiento de los procesos físicos que ocurren en nuestra estrella madre.
Una de las mayores amenazas de una gran tormenta solar es su potencial para destruir instantáneamente toda la flota de satélites (excepto aquellos satélites de baja altitud que están permanentemente protegidos por el campo geomagnético), así como para derribar redes eléctricas.
Ser capaz de predecir estos eventos y Dar aviso previo a los operadores de la red Es vital.
En los próximos años, el registro de radiocarbono podría revelar datos más extremos.
Tormentas solares. La comunidad científica se apresura a analizar árboles antiguos de diferentes regiones del mundo con el objetivo de reforzar las evidencias existentes y descubrir nuevas tormentas solares extremas del pasado.
Mejorar nuestra comprensión de estos fenómenos extremos no sólo es importante para la datación precisa por radiocarbono, sino también para entender los procesos que ocurren en el Sol y en nuestro propio planeta. También puede ayudarnos a prepararnos para la próxima tormenta solar extrema.
Todavía no podemos pronosticar cuándo ocurrirá, pero nuevos conocimientos sobre el pasado nos indican que ocurrirá tarde o temprano.
Maarten BlaauwProfesor, Escuela de Medio Ambiente Natural y Construido, Universidad Queen de Belfast; Ilya UsokinProfesor de Física Espacial, Departamento de Física Espacial y Astronomía, Universidad de Ouluy Tim HeatonProfesor de Estadística Aplicada, Facultad de Ingeniería y Ciencias Físicas, Universidad de Leeds
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