Predicen una nueva Edad de Hielo para el año 2030

Como es sabido, el campo magnético del Sol varía a lo largo del tiempo. Y estas variaciones magnéticas en la ardiente atmósfera solar tienen una influencia directa en la radiación electromagnética que emite el astro rey, así como en la intensidad de sus flujos de plasma y en el número de manchas en su superficie. La variación en la cantidad de manchas solares tiene una estructura cíclica, con máximos que se producen cada once años y que tienen efectos concretos sobre el medioambiente de la Tierra. Esos efectos pueden medirse observando la presencia de ciertos isótopos (como el carbono 14 o el berilio 10) en glaciares o en los árboles.

Pero existen numerosos ciclos diferentes que se repiten una y otra vez, con diferentes periodos y propiedades , aunque los mejor conocidos son los de once y noventa años. El primero se manifiesta con una reducción periódica de manchas sobre la superficie solar. Y su variante de 90 años se asocia con la reducción periódica en el número de manchas en determinados ciclos de once años.

En el siglo XVII se produjo un prolongado periodo de calma, llamado «el Mínimo de Maunder », que se extendió desde 1645 a 1700 y durante el cual las manchas solares prácticamente desaparecieron por completo. Durante este periodo, en efecto, apenas se contabilizaron unas 50 manchas solares en lugar de las cerca de 50.000 habituales. El análisis de la radiación solar, además, ha demostrado que sus máximos y mínimos coinciden casi siempre con los máximos y mínimos en cuanto al número de manchas.

Ahora, en un amplio estudio publicado en tres artículos diferentes, los investigadores han analizado el campo magnético de fondo de todo el disco solar durante tres ciclos completos de actividad (del 21 al 23), aplicando el denominado « análisis de componentes principales », que permite reducir la dimensión de los datos y el ruido estadístico para identificar solo las ondas que contribuyen en mayor medida a los datos de observación. El método podría compararse a la descomposición de la luz blanca por medio de un prisma, para detectar por separado las frecuencias de los diversos colores del espectro luminoso .

Como resultado, los investigadores lograron desarrollar un nuevo método de análisis, que les ayudó a descubrir que las ondas magnéticas se generan en el Sol por pares, y que el par principal basta para dar cuenta del 40% de la variación de los datos. Por lo tanto, se puede considerar al par principal de ondas como responsable de las variaciones del campo dipolar del Sol, que cambia su polaridad de polo a polo en cada ciclo de actividad de once años.

Utilizando su nuevo método de análisis, los científicos describieron la evolución de estas dos ondas y calcularon la curva de variación de las manchas solares (principal indicador de la actividad solar). Lo primero que hicieron fue predecir la actividad magnética del sol en el ciclo 24 (en el que estamos actualmente, desde 2008), y sus datos coincidieron en un 97% con las observaciones directas.

Animados por este éxito, los autores de la investigación decidieron extender la predicción a los dos ciclos siguientes (el 25 y el 26) y descubrieron que el par principal de ondas provocará en ese periodo un número de manchas muy escaso. Lo que llevará a una fuerte disminución de la actividad solar hacia 2030 ó 2040, comparable a las condiciones que existieron durante el Mínimo de Maunder en el siglo XVII.

Esta reducción de la actividad implica una disminución de la radiación solar de 3W por metro cuadrado, más del doble de lo habitual, lo que llevará a un recrudecimiento invernal extremo y a veranos muy fríos . «Muchos estudios han mostrado que el Mínimo de Maunder coincidió con la fase más fría del enfriamiento global (en el siglo XVII), hasta el punto de que se la conoce como 'Pequeña Edad de Hielo' –afirma Helen Popova , física de la Universidad Estatal Lomonosov de Moscú–. Durante ese periodo se sufrieron inviernos muy fríos en Europa y Norte América. Durante el Mínimo de Maunder el agua de ríos como el Támesis o el Danubio se congeló, el Moscova se cubría de hielo cada seis meses, la nieve cubría las llanuras todo el año y Groenlandia estaba cubierta de glaciares». Helen Popova es la investigadora que desarrolló el modelo matemático que ha permitido predecir la evolución de la actividad magnética del Sol.

Si se produce en la actividad solar una reducción similar a la registrada durante el Mínimo de Maunder, también la atmósfera terrestre se enfriará . Según Popova, si las actuales teorías sobre el impacto de la actividad solar en el clima terrestre son ciertas, entonces el próximo mínimo de 2030 traerá un enfriamiento significativo, muy similar al ocurrido durante el siglo XVII .

Sin embargo, solo durante los próximos entre 5 y 15 años será posible tener una certeza absoluta sobre lo acertado de estas predicciones.

«Dado que nuestro futuro mínimo tendrá una duración de al menos tres ciclos solares, que es de unos 30 años, es posible que la disminución de la temperatura no sea tan drástica como durante el Mínimo de Maunder –explica Helen Popova–. Pero debemos examinar los datos con detalle. Estamos en estrecho contacto con climatólogos de varios países y seguiremos trabajando en ello».

La idea de que la actividad solar afecta al clima en la Tierra apareció hace ya mucho tiempo. Se sabe, por ejemplo, que basta una ligera variación de un 1% en la actividad solar para causar cambios medibles en la distribución de temperaturas y del flujo de aire en todo el planeta. Los rayos ultravioleta tienen efectos fotoquímicos, que llevan a la formación de ozono en la atmósfera, a una altura de 30 ó 40 km. Y el flujo de rayos ultravioleta aumenta considerablemente cuando se produce una llamarada solar . El ozono, que absorbe los rayos del sol lo suficientemente bien, se calienta como consecuencia de este aumento de radiación y afecta a las corrientes de aire en las capas bajas de la atmósfera y, en consecuencia, al clima .

También la emisión de partículas cargadas aumenta con la actividad solar. Y esas partículas alcanzan la Tierra y se mueven en complejas trayectorias, causando auroras, tormentas geomagnéticas y problemas en las comunicaciones por radio.