Qué son las tormentas geomagnéticas y cómo afectan a la Tierra
Las tormentas geomagnéticas son perturbaciones en el campo magnético de la Tierra, que pueden tener diferentes consecuencias. Os lo explicamos en detalle.
Alejandro Riveiro
Las tormentas geomagnéticas son un fenómeno muy frecuente en la Tierra. Una de sus manifestaciones más populares son las siempre espectaculares auroras boreales, pero según su intensidad también pueden llegar a afectar a las instalaciones eléctricas o las telecomunicaciones. Hay diferentes formas de clasificar una tormenta geomagnética, pero ¿qué quiere decir cada nivel de tormenta geomagnética para saber cómo nos pueden afectar?
¿Qué es una tormenta geomagnética?
Las tormentas geomagnéticas son perturbaciones en el campo magnético de la Tierra, que pueden tener diferentes consecuencias. Por ejemplo, pueden provocar auroras boreales durante muchas horas, visibles en las regiones cercanas a los polos terrestres. Están directamente relacionadas con la actividad del Sol y son un buen recordatorio de la conexión de nuestro planeta con la estrella en el centro del Sistema Solar.
De cuando en cuando, nuestra estrella puede expulsar una pequeña cantidad de material, en lo que se conoce como una eyección de masa coronal. Si llega a la Tierra, puede provocar una tormenta geomagnética.
Del mismo modo, el viento estelar del Sol, si es lo suficientemente rápido y persistente, puede provocar que el campo magnético de la Tierra se mantenga perturbado durante mucho tiempo. Aunque los fenómenos son bien conocidos, no es posible predecir cuándo se podría producir una tormenta geomagnética.
También tenemos que distinguir entre las llamaradas solares y las tormentas geomagnéticas. El Sol podría emitir una llamarada muy potente (las más potentes son las de clase X) y no producir una tormenta geomagnética, simplemente, por desplazarse en una dirección diferente a la posición de la Tierra.
El Sol puede expulsar una pequeña cantidad de material, en lo que se conoce como una eyección de masa coronal. Si llega a la Tierra, puede provocar una tormenta geomagnética
¿A quién afecta una tormenta geomagnética? Principalmente, a la instalación eléctrica (solo en ciertas condiciones, y principalmente en latitudes más cercanas a los polos). También afecta a las operaciones en el espacio, así como al uso de señales de radio que se reflejen en la ionosfera.
Por supuesto, tenemos que mencionar a los observadores de auroras boreales, que dependen directamente de la actividad solar. En estos tiempos que corren, cualquiera puede ser un observador de auroras gracias a Internet. En YouTube podemos encontrar multitud de canales dedicados a ofrecer imágenes en vivo de lugares como Laponia.
El índice K planetario para clasificar tormentas geomagnéticas
Para poder determinar qué intensidad tiene una tormenta geomagnética, es necesario recurrir a algo llamado índice K. Lo que hace es medir las perturbaciones en el campo magnético de la Tierra, expresándolo en un número entero que va del 0 al 9. Un valor de 0 o 1 indica que el campo magnético está tranquilo. De 5 hacia arriba, se indica que estamos ante una tormenta geomagnética.
Las tormentas geomagnéticas pueden afectar a la instalación eléctrica y a las operaciones en el espacio, así como al uso de señales de radio que se reflejen en la ionosfera.
La medición debe realizarse con un magnetómetro, observando las fluctuaciones máximas en un intervalo de tres horas. El sistema fue introducido por Julius Bartels, un físico alemán, en 1939, y sigue vigente en la actualidad.
De aquí debemos dar un paso más para obtener el índice K planetario, porque el índice K es casi logarítmico. Al analizar la fluctuación máxima del campo magnético (que se mide en nanoteslas), se ha de pasar al índice K y varía de un observatorio a otro. Esto quiere decir que, por ejemplo, en Godhavn, en Groenlandia, una fluctuación máxima (que, por curiosidad, se especifica con la letra R) de 1500 nanoteslas equivale a un índice K de 9.
Sin embargo, en Hawái, es necesario llegar a 300 nanoteslas para alcanzar un índice K de 9 y en Alemania es de 500 nanoteslas. A lo largo del mundo hay diferentes observatorios repartidos.
VÍDEO: TORMENTAS SOLARES, ¿SON PELIGROSAS?
Esto nos lleva al índice K planetario (índice Kp) que se deriva a partir de los valores obtenidos por trece observatorios repartidos por diferentes lugares del mundo, en latitudes medias. Ninguno de estos observatorios informa de sus mediciones en tiempo real, así que en diferentes lugares del mundo se hace una estimación apoyándose en los datos de sus observatorios locales. El índice Kp también fue introducido en el mismo año, de nuevo por Bartels.
En esencia, el índice Kp sirve para tener una buena idea de cuál es el nivel de actividad geomagnética en el conjunto de todo el planeta, y nos será muy útil en este caso.
La clasificación de las tormentas geomagnéticas
Aunque hay diferentes sistemas de clasificación, el más popular es el utilizado por la NOAA (Administración Nacional Atmosférica y Oceánica, de Estados Unidos) y es la escala G, que está directamente relacionada con el índice Kp. Mencionábamos anteriormente que un índice K (o Kp, en este caso) de 5 indica que nos encontramos ante una tormenta geomagnética.
Por lo que, precisamente, ese es el primer nivel de la escala G. Así que nos encontraremos con una tormenta geomagnética G1 (menor). Son muy frecuentes, pero tienen efectos muy leves. Incluso con una tormenta G1 es posible observar auroras en nuestro planeta.
El nivel G2 (moderado) se corresponde con un índice Kp de 6. A lo largo de un ciclo solar se producen centenares de tormentas de este nivel (frente a casi dos millares de tipo G1). En altas latitudes, es decir, cerca de los polos, si duran muchas horas, pueden afectar a algunos transformadores. También puede obligar a tomar medidas para minimizar problemas en algunas naves espaciales. Las auroras, en este caso, pueden verse incluso algo más al sur de lo habitual.
Una tormenta de nivel G3 (fuerte) se corresponde con un índice Kp de 7. La media es de unas trescientas tormentas de este tipo a lo largo de un ciclo solar. Las consecuencias son muy similares a las de una tormenta G2, pero algo más intensas.
En el caso de una tormenta G4 (severa) el índice Kp es de 8. Aproximadamente, se producen un centenar por ciclo solar, y aquí los problemas eléctricos pueden estar más repartidos. La navegación apoyándose en el uso de satélites se puede ver afectada durante horas. Las auroras llegan más al sur que en los casos anteriores.
Finalmente, una tormenta de nivel G5 (extrema) se corresponde con un índice Kp de 9. La media es de cuatro tormentas, de este tipo, por ciclo solar. Las instalaciones eléctricas pueden verse afectadas ampliamente.
Se producen así, por ejemplo, problemas para mantener el voltaje controlado, algunas instalaciones eléctricas pueden experimentar apagones, las naves espaciales pueden tener problemas de navegación (y sus superficies verse cargadas) y la navegación por satélite verse afectada durante días.
Las auroras, en este tipo de tormentas, pueden llegar a verse mucho más al sur de lo habitual, siendo visibles, quizá, incluso desde la Península Ibérica. En nuestras latitudes, sin embargo, los efectos de las tormentas geomagnéticas suelen ser mucho más limitados, al encontrarnos lejos de las regiones polares.