La superficie del sol es un lugar de tempestades que escupe estallidos de plasma y ráfagas de viento solar que a menudo colisionan con nuestro planeta. Las investigaciones muestran que los cambios en la actividad solar a largo plazo pueden influir en la atmósfera de la Tierra, pero además, un nuevo estudio sugiere que las tormentas solares potentes pueden alterar los patrones del clima casi de inmediato.
Se publicaron sus hallazgos en Geophysical Research Letters, y muestran que las tormentas geomagnéticas —perturbaciones mayores en la magnetósfera terrestre causados por los choques de energía solar— pueden provocar profundos cambios en el clima en tan solo horas o días. Además la magnitud de estas anomalías climáticas parece aumentar según sea más potente la intensidad de las tormentas.
“Hace tiempo entendimos que el sol tiene influencia en nuestra atmósfera a lo largo de su ciclo de unos 11 años, y aunque la influencia es sutil, allí está”, declaró Joachim Raeder, autor del estudio y profesor emérito de física de la Universidad de Nueva Hampshire. “Lo que nos entusiasma es que ahora vemos que el impacto es más potente y a corto plazo, y que se da dentro del día siguiente a la tormenta solar.
Se entrelaza el clima solar con el terrestre
Cada 11 años aproximadamente cambia el campo magnético del sol. Antes de ese evento la actividad solar aumenta hasta un pico máximo en que también aumentan drásticamente las manchas solares, las llamaradas solares y las eyecciones de masa coronal (CME). Cuando cambia el campo magnético la actividad solar cae al mínimo y el ciclo vuelve a empezar.
En trabajos anteriores se había mostrado que varias condiciones climáticas como la temperatura superficial y las precipitaciones exhibían correlaciones con las fases del ciclo solar. El problema está en que, como casi todas las variables atmosféricas mensurables se entrelazan, resulta difícil poder individualizar los mecanismos físicos de esas correlaciones.
Los hallazgos de Raeder ofrecen nueva información sobre la forma en que la actividad solar puede impulsar los cambios del clima en la Tierra. Combinó 67 años de registros de clima espacial con datos atmosféricos disponibles y actualizados, y los analizó utilizando modelos avanzados de computadora y técnicas de mapeo de anomalías. Así, reveló patrones que antes no eran visibles.
Según el análisis de Raeder las tormentas geomagnéticas pueden dar lugar a inmediatas anomalías en el clima que varían según la región y la estación del año. En regiones como la bahía de Hudson de Canadá, o las Montañas Rocosas del oeste de EE.UU. las precipitaciones disminuyeron notablemente en las horas o días previos a una tormenta geomagnética. También, las tormentas fuertes del verano o el invierno tienen más probabilidades de suprimir las precipitaciones, que aquellas que ocurren en primavera u otoño. Las tormentas magnéticas más potentes produjeron anomalías climáticas más dramáticas.
Raeder también identificó cambios en la velocidad de los vientos, la temperatura, la radiación y la presión en superficie aunque esos efectos eran más localizados y dispersos por lo que resulta difícil poder sacar conclusiones.
Una relación compleja que hay que desentrañar
Aunque el estudio muestra fuertes correlaciones entre las tormentas geomagnéticas y los cambios en el clima a corto plazo, no demuestra relación de causa y efecto. Dicho esto, son hallazgos que podrían ayudar a los científicos a entender los mecanismos físicos que subyacen a la relación entre el clima solar y el clima terrestre.
Por ejemplo, la hipótesis de Raeder es que las tormentas solares podrían suprimir las precipitaciones porque la radiación electromagnética de las llamaradas solares penetra hasta la baja atmósfera terrestre a través del vortex polar, la masa de aire helado y de baja presión que circunda a los polos. En su opinión, esa es una explicación más probable para las anomalías observadas en las precipitaciones, en lugar de otras hipótesis que se han presentado.
“Como sucede con muchos otros estudios de este tema no puedo brindar una respuesta definitiva, pero mis resultados acortan la lista de posibles procesos físicos y en particular, muestran las fallas en los modelos atmosféricos que buscan reproducir los efectos solares en el clima”, dijo Raeder.
Con un mejor entendimiento de cómo influye la actividad solar en el clima de la Tierra se podrían mejorar los modelos climáticos y pronósticos que hoy no logran reproducir con precisión los efectos de las tormentas geomagnéticas en las condiciones atmosféricas, según Raeder. Los nuevos hallazgos acercan a los investigadores un poco más al objetivo de desentrañar esta compleja relación.