El mínimo de actividad solar al que nos aceramos, provocará un récord de frío en la ionosfera desde que hemos entrado en la era espacial.

La actividad solar tiene influencia en el clima de la Tierra, aunque hasta ahora los científicos no han sido capaces de indicar en qué grado exacto las fluctuacionesde los ciclos de nuestra estrella provocan alteracionesen la dinámica de la atmósfera.

Es sabido que la disminución la actividad del Sol repercute de manera directa en la temperatura global del Planeta, enfriándolo, pero no sabemos en qué medida y a qué regiones afecta más. Ahora que se aproxima un mínimo solar profundo, la NASA tratará de ir más allá en estas averiguaciones.

Mínimo solar, enfriamiento asegurado

El Sol se aproxima a uno de los mínimos solares más profundos de las últimas décadas y para los científicos de la NASA se presenta esta oportunidad para conocer en profundidad cómo afectará este hecho a nuestro clima.

Cuando el Sol entre de lleno en esa fase, muy por encima de la superficie de la Tierra, cerca del borde del espacio, la atmósfera terrestre comenzará a perder energía térmica.

Y si las previsiones se cumplen, el descenso sería tan acusado que se establecería un récord de frío para la era espacial.

¿Nuevo Mínimo Maunder?

De hecho, no hace muchas semanas os hablábamos de las posibles en consecuencias que tendría en el clima de la Tierra que tuviéramos un nuevo Mínimo Solar acusado.

En aquella entrada, os comentábamos que un estudio científico daba una probabilidad en torno al 15/20 % de que el Sol vuelva a llegar a los niveles extremadamente bajos vistos por última vez en el llamado Mínimo de Maunder, allá por el siglo XVII.

Instrumento SABER

Para conocer de qué forma la atmósfera superior se enfría, los científicos se apoyan en los datos que arroja el instrumento SABER  (Sounding of the Atmosphere using Broadb and Emission Radiometry) que viaja a bordo del satélite TIMED  (Thermosphere Ionosphere Mesosphere Energetics and Dynamics) de la NASA.

Este artilugio es capaz de medir las emisiones infrarrojas del dióxido de carbono y de óxido nítrico en esa zona de la atmósfera, dos sustancias que desempeñan un papel clave en el balance energético del aire entre 100 y 300 kilómetros de altitud, fundamentales para conocer a su vez el grado de enfriamiento producido.

El satélite TIMED de la NASA

El mínimo solar influye en el estado de la termosfera

Es conocido que durante el mínimo solar la termosfera se enfría.  Allí, en la ionosfera, tienen lugar abundantes procesos de ionización en los cuales se originan grandes concentraciones de electrones libres.

Gracias al SABER, al medir el brillo infrarrojo de estas moléculas, se puede evaluar el estado térmico del gas en la parte superior de la atmósfera.

Es una de las formas más importantes en que el ciclo solar afecta a nuestro planeta.

Sufre un debilitamiento

Al bajar la actividad solar, la termosfera se enfría y eso significa que se encoge, disminuyendo el diámetro de la atmósfera de la Tierra.

Ahora bien ¿en qué medida ese enfriamiento se traslada a las capas más bajas de la atmósfera? Ahí está el quid de la cuestión.

El enfriamiento se traslada a la troposfera

En 2013, un estudio de investigación financiado por el Fondo Nacional Suizo, se estimó que el descenso de la actividad solar en el próximo mínimo producirá un descenso de la temperatura global de la Tierra de 0,5 ºC.

Aunque parezca una bajada leve, en términos globales supone un descenso importante y que lógicamente tendrá un reflejo diferente en las distintas regiones de la atmósfera. Esta influencia local, es otro gran misterio.

Para entender la importancia del enfriamiento, se estima que desde la llegada de la era preindustrial el Planeta se ha calentado en aproximadamente 1ºC.

Influencia en la atmósfera espacial

El enfriamiento de la ionosfera  tiene diferentes consecuencias en la atmósfera espacial y por ello la NASA está tan interesada en realizar este seguimiento.

Por ejemplo, el estrechamiento de la termosfera disminuye la resistencia aerodinámica en los satélites en órbita terrestre baja, prolongando sus vidas.

En el otro lado de la balanza, este factor retrasa la descomposición natural de la basura espacial,  lo que resulta en un entorno más desordenado alrededor de la Tierra. 

Índice de Clima de la Termosfera

Con el objetivo de hacer un correcto seguimiento del enfriamiento que está experimentando la termosfera, en la NASA utilizan el llamado Índice de Clima de la Termosfera (TCI).

Este número, expresado en vatios, indica la cantidad de calor que las moléculas de óxido nítrico descargan en el espacio.


Índice de Clima de la Termosfera

Actualmente, es muy bajo (del orden de 33.000 millones de vatios de potencia infrarroja de óxido nítrico) un valor 10 veces menor de lo que se genera durante las fases más activas del ciclo solar.

El TCI también depende de otras variables, como la actividad geomagnética y la emisión ultravioleta del sol, aunque se cree que hay otros factores que aún no se han logrado de relacionar.

Según la NASA a finales de  2018 el Índice de Clima de la Termosfera estará a punto de establecer un récord de frío para la era espacial y aún quedarán varios años más por delante para que siga bajando aún más.

Referencia: https://spaceweatherarchive.com/2018/09/27/the-chill-of-solar-minimum/

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