meteorología espacial

Futura misión de ESA relacionada con la meteorología espacial

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El lugar al que ninguna misión ha llegado

por Amelia Ortiz · Publicada 5 febrero, 2018 ·
5/2/2018 de ESA


Puntos de Lagrange asociados al sistema Tierra-Sol. Los puntos de Lagrange son posiciones en el espacio donde las fuerzas gravitatorias de un sistema de dos cuerpos como el Sol y la Tierra se equilibran, permitiendo que una nave espacial permanezca en la posición con un consumo reducido de combustible. Crédito: NASA/WMAP Science Team.

Vivir cerca de una estrella es arriesgado y colocar una nave espacial cerca del Sol es un buen modo de observar la actividad solar que cambia rápidamente y de enviar avisos por anticipado de posibles peligros por fenómenos solares. ESA está estudiando cómo hacer esto.

El Sol expulsa periódicamente miles de millones de toneladas de material con campos magnéticos en expulsiones de masa de la corona colosales. Estas inmensas nubes de materia normalmente no llegan a nuestro planeta, pero cuando una lo hace perturba la burbuja magnética protectora de la Tierra y la alta atmósfera, afectando a satélites en órbita, la navegación, tendidos eléctricos terrestre y redes de datos y de comunicación, entre otros. Obtener avisos de estos fenómenos sería inmensamente útil: un estudio reciente de ESA estimó que el impacto potencial en Europa de uno solo de estos fenómenos extremos podría ser de unos 15 mil millones de euros.

“Uno de los mejores modos para observar la actividad solar que cambia rápidamente es colocar una nave espacial ligeramente apartada de nuestra línea directa al Sol, de modo que pueda observar la ‘cara’ de nuestra estrella antes de que gire y apunte hacia nosotros”, explica Juha-Pekka Luntama (ESA).

Un punto virtual del espacio, denominado quinto punto de Lagrange (L5), se encuentra en un lugar ideal para monitorizar el Sol, a 60º por detrás de la Tierra en su órbita. “L5 es un lugar excelente para una futura misión de ESA relacionada con la meteorología espacial ya que nos proporciona imágenes por anticipado de lo que está ocurriendo en el Sol”, comenta Juha-Pekka. “La nave espacial proporcionará datos cruciales que nos ayudarán a observar explosiones que llegarán a la Tierra, mejorar nuestras predicciones del momento de llegada a la Tierra y proporcionar conocimiento por adelantado de las regiones activas del Sol antes de que giren y sean visibles”.

ESA seleccionará el diseño final de esta misión en unos 18 meses.

[Fuente]

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Modelo meteorológico espacial

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Un modelo de meteorología espacial simula tormentas solares procedentes de ninguna parte

por Amelia Ortiz · Publicada 9 mayo, 2017 ·
9/5/2017 de NASA /  Journal of Geophysical Research


Simulación que muestra la evolución de una CME sigilosa. La rotación diferencial crea una masa retorcida de campos magnéticos en el Sol, que se desconecta y sale a gran velocidad al espacio. La imagen del Sol es de STEREO. Las líneas de colores muestran las líneas de campo magnético y los colores diferentes indican en qué capas de la atmósfera del Sol se originan. Las líneas blancas acumulan tensión y forman una hélice, que acaba siendo expulsada del Sol. Crédito: NASA’s Goddard Space Flight Center/ARMS/Joy Ng, productor.

Nuestro Sol siempre cambiante dispara material solar al espacio. Los mayores de estos eventos son nubes masivas que son expulsadas por el Sol, llamadas expulsiones de masa de la corona, o CME, de sus iniciales en inglés. Estas tormentas solares a menudo llegan con algún tipo de aviso previo: el brillante destello de una fulguración, una explosión de calor o una ráfaga de partículas solares de alta energía.  Pero hay otro tipo de tormentas que ha intrigado a los científicos por su falta de aviso anticipado: no parecen provenir de ninguna parte y los científicos las llaman CME sigilosas.

Ahora un equipo internacional de investigadores ha desarrollado un modelo que simula la evolución de estas tormentas solares sigilosas. Los científicos se han apoyado en este trabajo sobre datos de las misiones STEREO y SOHO, ajustando su modelo hasta que las simulaciones encajaron con las observaciones realizadas desde el espacio. Su trabajo demuestra cómo un proceso lento, silencioso, puede crear inesperadamente una masa retorcida de campos magnéticos en el Sol, que se desconecta y sale a gran velocidad por el espacio, sin ningún tipo de aviso previo.

Comparadas con las CME, que salen expulsadas del Sol a 3000 kilómetros por segundo, las CME sigilosas se mueven a paso de tortuga, entre 400 y 700 kilómetros por segundo. Esta es aproximadamente la velocidad del viento solar más común, el flujo constante de partículas cargadas que emite el Sol. A esa velocidad las CME sigilosas no son habitualmente lo suficientemente potentes como para producir fenómenos de meteorología espacial  de importancia, pero debido a su estructura magnética interna, todavía pueden producir perturbaciones menores en el campo magnético de la Tierra.

El modelo desarrollado por los investigadores demuestra que la rotación diferencial del Sol hace que sus campos magnéticos se estiren y dispersen a ritmos diferentes. Los científicos han demostrado que este proceso constante genera energía suficiente para formar CME sigilosas en el transcurso de unas dos semanas. La rotación del Sol va aumentando la tensión en las líneas de campo magnético, enrollándolas al final en una hélice de energía en tensión. Cuando se acumula suficiente tensión, la hélice se expande y desconecta una burbuja masiva de campos magnéticos retorcidos y, sin aviso, la CME sigilosa abandona silenciosamente el Sol.

[Fuente Noticia]

Nuevo modelo de meteorología espacial

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Un nuevo modelo de meteorología espacial ayuda a simular la estructura magnética de las tormentas solares PDF Imprimir E-mail
27/1/2017 de NASA

These animated images show the propagation of a CME as it erupts from the sun and travels through space, comparing actual NASA and ESA’s SOHO satellite observations on the right to the simulation from the new CME-modeling tool at the Community Coordinated Modeling Center on the left. SOHO observed this CME on March 7, 2011.

Estas imágenes animadas muestran la propagación de una CME cuando estalla en el Sol y viaja por el espacio, comparando observaciones reales del satélite SOHO de NASA y ESA (a la derecha) con la nueva herramienta EEGGL. Crédito:  NASA/CCMC/University of Michigan/Joy Ng.

 

El ambiente espacial dinámico que rodea la Tierra (por el que viajan nuestros astronautas y naves espaciales) puede ser agitado por enormes erupciones solares que arrojan nubes gigantescas de energía magnética y plasma (un gas caliente de partículas con carga eléctrica) hacia el espacio. Los campos magnéticos de estas erupciones solares son difíciles de predecir y pueden interaccionar con los campos magnéticos de la Tierra, produciendo fenómenos de meteorología espacial (auroras, por ejemplo).

Una nueva herramienta llamada EEGGL (de Eruptive Event Generator (Gibson and Low)) ayuda a cartografiar las trayectorias de estas nubes con estructura magnética, llamadas expulsiones de masa de la corona (CME, de sus iniciales en inglés) antes de que alcancen la Tierra.  EEGGL es parte de un modelo nuevo mucho mayor de la corona, la atmósfera exterior del Sol, y el espacio interplanetario, desarrollado por un equipo de la Universidad de Michigan. Construido para simular tormentas solares, EEGGL ayuda a NASA a estudiar como podría viajar una CME por el espacio hacia la Tierra y qué configuración magnética tendrá cuando llegue.

El nuevo modelo es calificado como de “primeros principios” ya que sus cálculos están basado en la teoría de física fundamental que describe el evento, en este caso las propiedades del plasma y la energía magnética libre, que guían del desplazamiento de la CME por el espacio.

[Noticia completa]

Actualizado ( Viernes, 27 de Enero de 2017 10:57 )  http://observatori.uv.es/index.php?option=com_content&view=article&id=8117%3Aun-nuevo-modelo-de-meteorologia-espacial-ayuda-a-simular-la-estructura-magnetica-de-las-tormentas-solares-&catid=52%3Anoticosmos&Itemid=74&lang=es