La actividad del Sol provoca relámpagos en la Tierra

Los investigadores del Departamento de Meteorología de Reading encontraron un incremento sustancial y significativo en las tasas de rayos a través de Europa durante un máximo de 40 días después de la llegada de vientos solares de alta velocidad, que pueden viajar a más de un millón de millas por hora, en la atmósfera de la Tierra, según publica la revista Environmental Research Letters.

Aunque el mecanismo exacto que causa estos cambios sigue siendo desconocido, estos expertos proponen que las propiedades eléctricas del aire resultan de alguna manera alteradas conforme las partículas cargadas entrantes del viento solar chocan con nuestra atmósfera. Los resultados podrían ser de utilidad para los meteorólogos, ya que estas corrientes de viento solar giran con el Sol, más allá de la Tierra, a intervalos regulares, lo que acelera las partículas en la atmósfera terrestre.

A medida que estos flujos puedan rastrearse con naves espaciales, se abrirá la posibilidad de predecir la severidad de los fenómenos meteorológicos peligrosos con muchas semanas de antelación. "Hemos encontrado evidencia de que la alta velocidad de los flujos de viento solar pueden aumentar las tasas de relámpagos. Esto puede ser un aumento de un rayo o un incremento en la magnitud de los rayos, elevandóla por encima del umbral de detección de los instrumentos de medición", señala Chris Scott, autor principal del estudio.

"Se creía que los rayos cósmicos, las partículas minúsculas de todo el Universo aceleradas a casi la velocidad de la luz por la explosión de estrellas, juegan un papel en el tormentoso clima de la Tierra, pero nuestro trabajo proporciona nueva evidencia de que de forma similar, aunque de menor energía, las partículas creadas por nuestro propio Sol también afectan a los rayos", agrega.

Para llegar a sus resultados, los investigadores analizaron datos de relámpagos sobre Reino Unido entre 2000 y 2005, que se obtuvieron a partir del sistema de detección de rayos de la Oficina Meteorológica del país. Se restringieron los datos a cualquier evento que se produjo dentro de un radio de 500 kilómetros desde el centro de Inglaterra y se comparó el registro de la caída de rayos con datos del Explorador de la NASA 'Advanced Composition Explorer' (ACE) , que se encuentra entre el Sol y la Tierra y mide las características de los vientos solares.

Después de la llegada de un viento solar a la Tierra, los investigadores mostraron que hubo un promedio de 422 impactos de rayos en todo Reino Unido en los siguientes 40 días en comparación con un promedio de 321 impactos de rayos en los 40 días antes de la llegada del viento solar . La tasa de caída de rayos alcanzó su punto máximo entre los 12 y 18 días después de la llegada del viento solar.

El viento solar se compone de un flujo constante de partículas energéticas, principalmente electrones y protones, que son impulsados por la atmósfera del Sol en torno a un millón de millas por hora. Las corrientes de partículas pueden variar en densidad, temperatura y velocidad y azotar a su paso por la Tierra cada 27 días más o menos, de acuerdo con el tiempo que tarda el Sol en hacer una rotación completa en relación con la Tierra.

El campo magnético de la Tierra proporciona una defensa robusta contra el viento solar, desviando las partículas energéticas de todo el planeta, pero si una rápida corriente solar se pone al día con una corriente solar lenta, genera una mejora tanto en el material como en el campo magnético asociado. En estos casos, las partículas energéticas pueden tener las energías suficientes para penetrar hacia abajo en las regiones de nubes de formación de la atmósfera de la Tierra y, posteriormente, afectar al clima.

"Proponemos que estas partículas, aunque no tienen energías suficientes para alcanzar el suelo y ser detectadas allí, electrifican la atmósfera a medida que chocan con ella, alterando las propiedades eléctricas del aire y, por lo tanto, influyendo en la tasa o la intensidad a la que se produce un rayo", resume Scott.