El Sol defallit

latest_512_0193De tan present que el tenim ja no hi pensem gaire. Però ací ben prop tenim un estel amb una força poderosa que permet la vida a la Terra però que a la vegada pot causar, de tant en tant, alguns problemes.

Vivim en una societat tecnològica que depén dels satèl·lits de posicionament global i de comunicacions, de la ràdio i televisió i d’internet. A més les línies d’alta tensió permeten connectar-se a la xarxa elèctrica fins i tot en els llocs més remots. Tanmateix, per a l’aparent tranquil·litat d’aquest món tan ben connectat l’activitat del Sol no és una bona notícia. Tota aquesta tecnologia trontolla quan el Sol demostra el seu poder.

La nostra estrella és una immensa esfera de gas en la qual el nucli crema hidrogen per crear heli, en una reacció nuclear tan energètica que manté el Sol calent des de fa uns 5000 milions d’anys. Tanmateix als habitants del nostre planeta ens ha de preocupar més l’intens camp magnètic, causa de l’activitat solar que es manifesta clarament amb les taques, les prominències però també amb les violentes erupcions solars o les ejeccions de massa coronals. A més la influència del Sol abasta tot el Sistema Solar ja que el camp magnètic s’estén més enllà de Neptú, passat Plutó i tots els membres del cinturó de Kuiper, arrossegat per les partícules carregades del plasma que forma el vent solar. I així es forma l’heliosfera, la immensa bombolla de gas magnetitzat que ens protegeix dels enigmàtics raigs còsmics,  les partícules d’alta energia que venen de la Galàxia i de molts altres racons de l’Univers.

hmi1898s

Tanmateix l’activitat solar no és constant, sinó que segueix un cicle d’11 anys. Hi ha anys en que el nombre de taques i d’altres fenòmens solars s’incrementen i d’altres en que minven i pràcticament són absent del Sol. Les taques són la manifestació més visible de la intensitat de l’activitat. Així l’any 2008, durant molts mesos no hi va haver cap taca a la superfície del Sol. Al contrari, l’any 2014 els fenòmens magnètics al Sol eren molt freqüents.

Durant uns dies de finals del mes de novembre el Sol tornà a quedar-se sense taques, clara indicació que el cicle solar d’activitat va de davallada. Encara queden dos anys per arribar teòricament al mínim però els signes de decaïment del magnetisme al Sol són evidents.

solar-cycle-sunspot-number

El gràfic preparat pel Centre de predicció de Meteorologia Espacial (Space Weather Prediction Center) del National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) dels Estats Units mostra el nombre de taques presents a la superfície solar al llarg dels últims dos cicles. A banda de veure com l’activitat va de baixada i que s’espera el mínim del cicle d’ací a 14 mesos, es nota com de peculiar ha estat el present cicle: molt poques taques si ho comparem amb el cicle anterior.

Amb la baixada de l’activitat magnètica del Sol, l’heliosfera es debilita i permet que la radiació que prové de la Galàxia, els raigs còsmics, penetre més fàcilment en el Sistema Solar interior. I de fet les mesures preses en l’alta atmosfera terrestre així ho confirmen. El nivell de radiació a l’estratosfera ha augmentat. Ara serà un poc més perillós volar en avió ja que l’exposició a les partícules energètiques serà major.

640px-Magnetosphere_rendition

Tanmateix això no vol dir que de l’activitat solar no ens hem de preocupar. Ara mateix un gran forat coronal apunta cap a la Terra. D’aquestes zones solars ixen els camps magnètics “oberts” que condueixen el vent solar, un plasma format partícules carregades. En els pròxims tres dies arribaran els protons, electrons i ions del Sol i xocaran contra les capes altes de la magnetosfera terrestre. Es lliurarà una batalla celeste sobre les zones pròximes als pols terrestres. Els satèl·lits i infraestructures elèctriques poden quedar afectats si no estan protegits. Però tot anirà bé i la tempesta geomagnètica donarà un regal de colors als habitants nòrdics. Lluny dels llums de les ciutats, els qui visquen a Suècia podran gaudir d’unes belles aurores.

Imatges:

1.- Sol en llum ultravioleta extrema. La zona fosca correspon al forat coronal. 7 desembre 2016. Solar Dynamics Observatory, NASA.

2.- Sol en llum visible, SOHO, 22 novembre 2016

3.- Representació artística del vent solar colpejant la magnetosfera de la Terra (la mida i la distància no està a escala)

Ecos del Cosmos: Les llums del nord

1024px-Aurora_and_sunsetLes aurores són els fenòmens celestes observables a simple vista més fascinants que ens ofereix la Natura. Són llums multicolors com a garlandes celestes, tènues rajos o vels que dansen lentament en el cel nocturn. Sovint són llums groc-verdoses en delicats i pàl·lids tons; encara que les tonalitats roges, blaves i violetes a voltes estan presents. Les aurores són assídues dels Pols: l’aurora boreal en el Pol Nord i l’austral en el Sud.

Aquest espectacle de la natura també està relacionat amb el Sol. I com van haver de fer la setmana passada amb l’eclipsi de Sol per culpa del núvols, per a veure en viu i en directe el fenomen del que anem a parlar cal viatjar també molt al nord, a les fredes terres dels samis i dels inuits.

Hui parlarem de les llums del Nord, les aurores boreals


Podcast, Ecos del Cosmos, 27 de març 2015

Hui parlem sobre les aurores, com es generen, escoltem els mites dels inuits i sentim com sonen. En la secció de les aplicacions tecnològiques de l’espai, I a mi què, parlem de tècniques espacials aplicades als perfums. I, a més, les nostres seccions habituals Actualitat Astronòmica, El cel a simple vista que ens conta que veurem al cel durant el mes d’abril i el nostre Astroconcurs.

Astroconcurs:

Al final del programa escoltareu el concurs de hui, una tasca detectivesca, a l’estil del “Tiempo es oro” de l’enyorat Constantino Romero, però molt més fàcil.

La primera persona que envie la resposta correcta a algun dels nostres correus (Qui som?) rebrà un llibre oferit per la Càtedra de Divulgació de la Ciència de la Universitat de València.

Contribueix per a aconseguir un tros del Hubble
Informació del concurs Ode to Hubble:

Hubble webL’Agència Espacial Europea, ESA, i la NASA han organitzat el concurs ‘Ode to Hubble’, per a vídeos curts relacionats amb el llegat del Hubble. L’Observatori Astronòmic de la Universitat de València ha presentat el vídeo ‘Hubble’s Time Machine’, que pot ser votat en Facebook fins a l’1 d’abril (feu like/m’agrada a la part superior del vídeo).

Sembla que primerament cal fer un like/m’agrada a la pàgina de Ode to Hubble, i després, potser, isca una finestra “Fans only”, a la que cal prémer skip o continue, tant hi fa.

Aleshores podrem veure el vídeo fet a l’Observatori. És curt i és molt didàctic. Si us ha agradat, feu un like/m’agrada a la part superior del vídeo. Així haureu votat per portar cap a casa un tros d’una icona de l’exploració espacial.

L’enllaç per a veure’l i votar és:
http://woobox.com/s6ixoc/vote/for/6278869

Imatge: Aurora a la posta de Sol presa el 2 de setembre de 2013 a Stave a l’illa Andoya, Noruega. Wikipedia Commons.

Quan vinga la gran tempesta solar, s’acabarà tot?

Fa uns mesos sembla que la NASA va anunciar que, a finals d’any, el Sol revifarà finalment del seu impasse i l’activitat magnètica tornarà a ser la que correspondria al màxim del cicle solar. A més, va dir, això vindria associat amb un increment de tempestes solars. I alguna d’elles podria afectar la Terra.

Després del fracàs del darrer final del món que venia de la mà dels maies, calia un altre final apoteòsic per a la humanitat.

Tot això ve al cas d’una consulta telefònica que em feren l’altre dia, d’un home major que estava preocupat pels aparells electrònics de casa. Una gran tempesta solar que impactara sobre la Terra faria malbé tota l’electrònica que fem servir a la Terra i, per tant, hauríem de dir adéu als nostres ordinadors, aparells de música, telèfons mòbils, tauletes i playstations.

Les tempestes solars passen quan dues zones actives solars de polaritat magnètica oposada (unes línies magnètiques entren en el Sol mentre que d’altres en surten) s’acosten molt. En aquest cas la forma general de les línies es reestructura per a assolir una configuració més estable. Part de les línies magnètiques es trenquen i, juntament amb el material calent que hi estava confinat, són expulsades a l’espai. Un exemple mecànic que ens ho pot clarificar seria pensar en unes immenses tires de goma elàstica que després d’haver-se estirat molt, al final es trenquen i un tros ix expulsat a gran velocitat. En el cas del Sol, el camp magnètic expulsat s’endú part del gas calent.

El conjunt camp magnètic-material calent expulsat del Sol rep el nom de tempesta magnètica. El material calent està format per partícules carregades elèctricament (electrons i protons fonamentalment) que viatgen a velocitats de 200 a 500 km/s.

En una esfera com el Sol, la tempesta pot eixir en qualsevol direcció. Només de vegades vindrà en direcció a la Terra. En general aquests fenòmens venen en direcció oposada a la Terra i no la toquen.

L’home que em preguntava, en previsió de la possible catástrofe, ja s’havia procurat un gran armari metàl·lic per guardar-ho tot (DVDs, aparell de música, etc..). Aquesta és una bona pensada ja que a causa de l’efecte Gàbia de Faraday a l’armari no entrarà cap camp elèctric.

Però quan arribe una tempesta a la Terra, el nostre planeta té un dispositiu de protecció contra les partícules solars.

El camp magnètic de la Terra, que ens sembla que només serveix per moure la brúixola cap al nord, és, en realitat, un magnífic escut contra les tempestes solars.  Les partícules energètiques del Sol són desviades cap a les zones polars terrestres. I, un cop arriben a l’atmosfera sobre els pols, interaccionen amb els gasos atmosfèrics amb la formació de les aurores polars.

Però només si les tempestes són molt energètiques les aurores arriben a veure’s a latituds com les nostres.

No hem de patir per les tempestes en la superfície de la Terra. El que si que pot tindre algun dany és l’electrònica de les naus espacials en òrbita terrestre. Ara depenem molt dels satèl·lits: GPS, metereològics, anàlisi de la Terra, comunicacions, navegació aèrea i marítima, etc…

És per això que li vaig fer veure a l’home al telèfon, que tot i ser molt importants els seus aparells, si això passés, el realment important seria la pèrdua de tots els satèl·lits artificials, també els de la televisió, i amb aquesta catàsfrofe l’arribada d’un caos econòmic mundial a causa de la caiguda de totes les borses mundials. Vist com està el món potser seria una bona jugada.

Però això no passarà. Si ve una gran tempesta solar el camp magnètic terrestre ens salvarà de la catástrofe. Això si, veurem unes precioses aurores boreals a la ciutat de València. Només, és clar, si ens apaguen les llums d’una de les ciutats més contaminades lumínicament del món.

Post realitzat com a exercici al curs: Divulgar ciència en la Web: les xarxes socials i els blogs. Impartit per José Miguel Mulet.

Imatge: Com un ventall. Les línies de camp magnètic que surten d’un regió activa important semblen estendre’s gairebé com un vental dèbil però ample durant 2,5 dies (de 3 al 5 novembre 2013). Vist a la llum ultraviolada extrema les línies de camp magnètic són visibles a causa a les partícules carregades que es mouen en espiral. La regió acull el tipus de camp magnètic trenat que té la capacitat d’alliberar grans flamarades i ejeccions de massa coronal. De fet, va esclatar en una flamarada X3 (classe més gran) el 5 novembre. Crèdit: SDO, Observatori de Dinàmica Solar/NASA.

75 anys de l’aurora boreal de la Guerra Civil

25 de gener de 1938. Uns llums vermells il·luminen el cel d’una nit sense lluna.

La república ha patit molts bombardejos de part de l’exercit feixista i tothom pensa que l’aviació italiana o nazi bombardeja la capital més pròxima. Però cal buscar l’explicació molt més lluny. En aquell moment les partícules carregades del vent solar, incrementat el seu nombre per les fuguracions del Sol, interaccionen amb els gasos de l’alta atmosfera. Resultat: una immensa aurora boreal que cobreix gran part d’Europa i d’Amèrica del Nord. És la que s’ha anomenat l’aurora boreal de la Guerra Civil. Aquests dies celebrem els 75 anys del fenomen.

Les aurores són fenòmens lluminosos atmosfèrics que se solen observar en les zones polars, Escandinàvia, Sibèria, Alaska, nord del Canadà, Groenlàndia i Islàndia per a l’hemisferi nord i bàsicament en l’Antàrtida en l’hemisferi sud.Són els resultat del xoc de les partícules energètiques que envia el vent solar amb l’atmosfera terrestre. Donat que són partícules carregades, és a dir, bàsicament protons i electrons, “s’enganxen” a les línies del camp magnètic terrestre i són conduïdes cap als indrets on aquestes es connecten a la superfície terrestre, que són les zones polars. Aquestes partícules solars, que en el seu viatge des del Sol no han trobat cap obstacle, es troben de sobte amb una atmosfera densa i interaccionen amb l’oxigen i el nitrogen atmosfèric terrestre.

Normalment l’aurora mostra llums de color verd però ocasionalment pot presentar colors que van des del roig fins al rosa o del blau al porpra.

Diferents gasos presenten diferents colors quan són excitats. L’oxigen excitat pels electrons solars (e, en el diagrama adjunt) emet llum verdosa, la més freqüent; mentre que a major altura l’oxigen dóna color roig.

El nitrogen ionitzat produeix aurores blavoses mentre que el nitrogen neutre ens les dóna d’un color roig-porpra.

L’hemeroteca de La Vanguardia m’ha permés rescatar l’article que el Pare Lluís Rodés, director de l’Observatori de l’Ebre, publicà el dia 27 de gener de 1938. Donat que està molt ben descrit el que passà dos dies abans, el deixe traduït:

«Al capvespre del dia 25 pogueren contemplar els habitants d’aquesta regió, en condicions especialíssimes de visibilitat, un dels espectacles més emocionants que ofereix la natura i que a les nostres latituds difícilment se’ns presenta més de dues o tres vegades per segle: una aurora boreal que donava a l’horitzó nord l’aspecte d’un llunyà i intens incendi. L’aurora es presentà en forma de ventall gegantí, obert cap al cel i de rajos lleugerament convergents sobre el pol magnètic de la Terra. L’intens fulgor rosaci, travessat per multitud de bandes de llum més blanques i brillants, com si procediren de potents reflectors enfocats cap al zenit, s’elevava fins a 30º sobre l’horitzó, amb una amplària azimutal quasi doble a les dues bandes; canviava amb freqüència de posició, difuminant-se unes, mentre se’n formaven unes altres al seu costat. Encara que el color predominant va ser el rosaci, hi hagué també matisos verds i blancs.

El fenomen revestí la seua màxima intensitat entre les 19 i 20 hores i es va reproduir amb diverses alternatives fins més enllà de la mitjanit.»

El pare Rodés fa referència a un grup de taques solars tan gran com 20 planetes, (si suposem que eren com la Terra, 12.000 km x 20 = 240.000 km) com a causants de l’esdeveniment.

L’aurora es va veure en tota la península ibèrica i hi ha referència tant en els diaris de l’Espanya feixista com en la republicana.

En el bloc El beso en la Luna, citen que José Luis Alcofar Nassaes conta en l’obra La aviación legionaria en la Guerra Española, referint-se a Catalunya, “El dia 25 el bombardeig va ser una altra vegada molt intens. La moral es va veure afectada aquell dia per una estranya lluminositat que va aparèixer pel Tibidabo sobre la qual es feren les més estranyes conjectures i que resultà ser una aurora boreal, un fenomen molt estrany en aquelles latituds. Un estrany misticisme s’apoderà de la ciutat, parlant de miracles i culminant al dia següent, quan començà a fer córrer la bola que s’havia arribat a un acord amb el Generalísimo perquè no es repetiren els bombardejos de Barcelona. L’optimisme desaparegué el dia 30 quan la ciutat va ser bombardejada tres vegades”.

De l’aurora boreal també es fa referència en el llibre “La Guerra Civil a Arenys de Mar” de Jacint Arxer.

Juan José Amores Liza recull en un article publicat la setmana passada al Diario Información diversos testimonis de la ciutat d’Alacant “Vivíem en una casa situada en la confluència dels carrers Capità Segarra i Juan d’Herrera, a Alacant“, conta Magdalena Oca. “Cap a les nou, ja sent nit tancada, els veïns em van avisar que una cosa estranya estava succeint en el cel. Quan vaig eixir al carrer, desenes de persones miraven cap al Nord amb incredulitat, atents a un enorme centelleig roig que il·luminava el firmament“.

A Estats Units i a Europa també es va veure el fenomen lluminós. El diari New York Times publicà testimonis de diversos indrets. Des de Londres informaven de la interrupció de les comunicacions transatlàntiques per ràdio amb Nova York. Des de les Bermudes informaven que hom creia que un vaixell estava en flames en alta mar.

Aquesta aurora boreal va tindre, fins i tot una deriva mística. Molts catòlics associaren aquesta llum celestial amb el Segon Misteri de les profecies de Fàtima. Molts dels esotèrics ho han relacionat (a posteriori, eh!) amb el començament de la Segona Guerra Mundial.

Quan vostès vegen una nit il·luminada per una llum desconeguda, sàpien que açò és el gran signe donat a vostès per Déu que ell està a punt de castigar al món pels seus crims, per mitjà de la guerra, la fam, i les persecucions de l’Església i del sant Pare.

Les aurores són estranyes a la nostra latitud. Es va veure una fa 75 anys però fa pocs anys l’amic Joan Manel Bullón, des d’Aras de los Olmos, en fotografià una que aparegué en un article de Rafel Montaner al diari Levante.

Informació complementària:
75 años de la aurora de la Guerra Civil, El Mundo, 23 gener 2013.
La noche ´roja´, Diario Información, Alacant, 23 gener 2013.
Se cumplen 75 años de la aurora boreal de la Guerra Civil española, Radiocable.com, 24 gener 2013.
La Aurora Boreal (1938), Almoradí 1829

Foto: La primera aurora boreal fotografiada al País Valencià va ser captada per Joan Manel Bullon des d’Aras de los Olmos el 2004.