Una nube coronal es la nube de gas de plasma caliente que rodea una eyección de masa coronal . Por lo general, está formado por protones y electrones . Cuando ocurre una eyección de masa coronal en el Sol de la Tierra, es la nube coronal la que generalmente llega a la Tierra y causa daños a los equipos eléctricos y los satélites espaciales, no la eyección o el destello en sí. El daño es principalmente el resultado de la gran cantidad de electricidad que se mueve a través de la atmósfera. [1]
Nube Coronal | |
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Descripción general | |
Nombre: | Nube Coronal |
Tipo: | Llamarada |
Área: | Atmósfera |
Estadísticas | |
Tamaño promedio: | 66.000-240.000 kilómetros |
Temperatura: | Igual que Solar Flare |
Razón de ocurrencia: | Aproximadamente cuatro veces al día |
Véase también CME | |
Una nube coronal se libera cuando una erupción solar se convierte en una eyección de masa coronal; la nube de la corona a menudo contiene más partículas radiactivas que la propia eyección de masa. Una eyección de masa coronal ocurre cuando una llamarada solar se vuelve tan caliente que se rompe y se rompe en dos, convirtiéndose en una "cuerda" de calor y magnetismo que se extiende entre dos manchas solares . La eyección de masa coronal resultante se puede comparar con un imán de herradura, siendo las manchas solares los polos y el conector magnético oscilante el mango. Las eyecciones de masa coronal generalmente no duran mucho, porque se enfrían a medida que se libera la nube coronal de gas y comienza a alejarse del Sol. [2]
Formación y desprendimiento solar
Cuando se forma una nube coronal, el plasma puede tardar varios días en enfriarse lo suficiente como para separarse del sol. Esto suele suceder antes de que la eyección de masa coronal pueda enfriarse lo suficiente como para que el magnetismo se disipe, momento en el que el ciclo de erupciones solares comienza de nuevo. Si bien la nube de gas todavía está lo suficientemente fría como para estar en un estado de plasma semilíquido , se adhiere firmemente a la eyección de masa, aislándola de la temperatura fría del espacio extrasolar. [3]
A medida que los bordes exteriores de la nube comienzan a enfriarse, la cuerda magnética de la eyección de masa comienza a enfriarse, descentralizando así lo que queda de la llamarada al debilitar su atracción magnética. Una vez que la nube comienza a enfriarse, se enfría gradualmente más y más en su núcleo. La eyección de masa se expande hacia el espacio a medida que su nube aislante se debilita, debilitando aún más el imán. En este punto, las manchas solares casi se han ido. [4]
Cuando la nube coronal cambia completamente de gas a líquido , comienza el ciclo de desprendimiento. El área interna de plasma líquido de la nube es relativamente pequeña y se calienta por la eyección de masa, no al revés. La eyección de masa pierde su magnetismo casi de inmediato y se enfría hasta convertirse en gas o vuelve al Sol en cuestión de horas. Sin embargo, la nube coronal todavía está adherida a él. [4]
La nube coronal (ya no coronal) y lo que queda de la eyección de masa se desprenden del Sol. Sin embargo, la nube de gas, partículas radiactivas y electrones todavía está bajo la atracción gravitacional del Sol. Puede suceder una de dos cosas:
- La nube puede retroceder hacia el Sol, provocando que el ciclo se reinicie.
- La nube puede desprenderse de la órbita del Sol y comenzar a precipitarse hacia el espacio.
Si la nube comienza a precipitarse hacia el espacio, generalmente queda atrapada en la gravedad orbital de los planetas. Para cuando llega a la Tierra, Mercurio y Venus han absorbido una cantidad suficiente de la nube para que la magnetosfera de la Tierra pueda desviar lo que queda hacia el Sistema Solar exterior . Sin embargo, ocasionalmente, una nube anormalmente grande y rápida puede pasar una parte de su masa a la atmósfera superior. [5]
Efectos
Una nube magnética (como se la denomina ahora) puede viajar hacia la Tierra a velocidades que pueden superar las 7.000.000 millas (11.000.000 km) por hora. En promedio, suelen tardar unas 13 horas y media en llegar a la Tierra. La nube que atraviesa el espacio se llama viento solar . Hasta cinco pueden ser expulsados del Sol durante el máximo solar . Cuando llegan a la Tierra, las grandes cantidades de energía radiactiva y eléctrica pueden interrumpir temporalmente o incluso destruir las redes eléctricas, antenas, dispositivos de comunicación, aparatos eléctricos y casi cualquier cosa eléctrica. [2] También se pueden causar daños menores a los organismos vivos debido al bajo nivel de radiación que atraviesa la magnetosfera . [2]
Las razones específicas de por qué estas nubes son peligrosas para los equipos electrónicos y de comunicaciones incluyen la sobrecarga de grandes transformadores de potencia, que pueden causar cortes de energía prolongados en amplias áreas geográficas. Las estructuras metálicas largas como las tuberías de petróleo y gas, las tuberías de agua y las antenas de comunicaciones también pueden transportar una corriente eléctrica excesiva desde el aire, lo que hace que se corroan más rápido de lo normal. Esto posiblemente puede conducir a rupturas prematuras e inesperadas. Estas señales también crean anomalías en la ionosfera, interrumpiendo tecnologías inalámbricas como GPS , teléfonos móviles , televisión y radio. [2]
Acontecimientos notables
- 1 de septiembre de 1859 : los astrónomos ingleses Richard Carrington y Richard Hodgson observaron las erupciones solares por primera vez en la historia registrada, trabajando de forma independiente y sin conocerse mutuamente. Ahora sabemos que una de las nubes coronales resultantes fue la más grande y poderosa producida en tiempos históricos. La tormenta eléctrica resultante fue tan poderosa que tanto la Aurora Boreal como la Australis podían verse lejos de los polos, extendiéndose hasta cerca del ecuador. Los usuarios de equipos de telégrafo informaron de tanta energía eléctrica que sus equipos emitían una descarga eléctrica cuando se tocaban, ya que la corriente fluía a través de la persona que actuaba sin darse cuenta como tierra . Incluso después de que los dispositivos se desconectaron de sus baterías, debido a que los telégrafos eran simples interruptores para hacer o romper el circuito entre estaciones, es decir, no contenían componentes electrónicos, como microcircuitos para ser destruidos, aún podían usarse para enviar mensajes, gracias a la corriente eléctrica inducida en los cables por la tormenta. [2]
- 17 de noviembre de 1882 : Esta nube fue presenciada por primera vez por dos hombres, el Dr. Brendel y Herr Raschen, en Alten Fjörd, Laponia , Finlandia ,que vinieron allí para estudiar las auroras en enero de ese año. [6] Fue apodado "El Tránsito de la Tormenta de Venus", y provocó que los sistemas de telégrafo en laregión del valle del río Ohio dejaran de funcionar, lo que incapacitó a la Bolsa de Valores de Chicago . El 17 de noviembreocurrióuna aurora , quizás el ejemplo más famoso del fenómeno en la historia. La característica más destacada de esta aurora era un rayo redondo de luz verde con forma de cigarro. Apareció en elcielodel este y cruzó hacia el oeste a un ritmo extremadamente rápido, más rápido que el de cualquier estrella conocida en ese momento, antes de desaparecer. Estos eventos ocurrieron menos de un mes antes del tránsito de Venus en 1882 , lo que llevó al apodo de la tormenta. [7]
- 13 al 15 de mayo de 1921 : la nube coronal más poderosa del siglo XX atravesó la atmósfera de la Tierra el 13 de mayo y continuó sacando equipos eléctricos hasta el 16 de mayo. El efecto más notable fue que el servicio de telégrafo se interrumpió por completo. en todo el mundo debido a fusibles quemados, un ejemplo extremo fue un operador de telégrafo de la ciudad de Nueva York cuyo equipo se incendió y pronto incendió todo el edificio a un costo de 6.000 dólares estadounidenses de 1921. Además, a las 7:04 a.m. del 15 de mayo, elsistema de metro de la ciudad de Nueva York al sur de la calle 125 quedó inutilizado por un incendio masivo en la torre de control, otro incendio también destruyó el ferrocarril central de Nueva Inglaterra . Las auroras eran visibles en todo el mundo, y los científicos en ese momento pensaron que las auroras causaban directamente el daño. [8]
- 3 al 7 de agosto de 1972 : una serie de llamaradas y picos de tormentas solares con una llamarada estimada alrededor de X20 produciendo el tránsito CME más rápido jamás registrado y una severa tormenta geomagnética y de protones que interrumpió las redes eléctricas y de comunicaciones terrestres, así como los satélites inoperante permanentemente), y detonó involuntariamente numerosas minas marinas de influencia magnética de la Marina de los EE. UU. en Vietnam del Norte. [9]
- 13 de marzo de 1989 : la segunda tormenta solar más grande conocida estalló tres días antes, el 10 de marzo. La CME que causó la nube era 36 veces el tamaño de la Tierra, y había llegado a la Tierra el 12 de marzo. El efecto más notable de esto tormenta es que desconectó la red eléctrica en todo Quebec , Canadá. Montreal , Toronto y la ciudad de Quebec se quedaron sin electricidad, junto con el resto de Quebec y algunas partes del este de Ontario que estaban conectadas a la misma red (incluida Toronto). Los apagones canadienses duraron un total de nueve horas, hasta un día en algunas áreas del norte. Quizás menos conocido es que el apagón también afectó a gran parte del resto de América del Norte. La red eléctrica del estado de Nueva York perdió 150 megavatios de energía, Nueva Inglaterra perdió 1.410 megavatios (96 empresas de servicios públicos informaron que perdieron energía) y más de 200 otras redes eléctricas en los Estados Unidos y Canadá también perdieron energía. La interrupción eléctrica fue tan fuerte que las corrientes se pudieron sentir en el suelo en todo el continente y varios satélites y barcos de la NASA, incluidos el TDRS-1 y el transbordador espacial Discovery , se salieron de control durante varias horas. [10] [11] [12]
- 14 de julio de 2000 : Los satélites de la NOAA registraronuna de las erupciones más fuertes del mínimo solar de la década de 1990, denominada coloquialmente " Evento del Día de la Bastilla ", en la mañana de este día. La nube coronal de protones y material radiactivo tardó 15 minutos en llegar a la Tierra, momento en el que tuvo muchos efectos adversos en lossatélites magnetosféricos , sobre todo en los de la NASA . La tormenta fue cuatro veces más intensa que cualquier otra detectada desde 1995 por lossistemas de monitoreo solar SOHO y ACE al mediodía de ese día, y aún se intensifica. Este evento en particular estaba causando que las auroras aparecieran muy al sur, de hecho, hubo una aurora roja fotografiada en Carolina del Norte el 6 de abril. [13]
- 16 de junio de 2012: se produjo un episodio solar importante durante la tercera semana de junio de 2012. Del 13 al 20 de junio, el Sol emitió una cantidad anormalmente grande de erupciones solares de clase M y eyecciones de masa coronal en un período de tiempo relativamente corto. . Ningún nivel peligroso de radiación logró atravesar la magnetosfera de la Tierra , por lo tanto, no se causó ningún daño a ningún sistema electrónico o comunicaciones de superficie. Sin embargo, se causaron daños menores a la electrónica del Telescopio Espacial Spitzer y algunos vehículos de exploración de Marte. [14]
- El 23 de julio, una serie de CME alcanzó su punto máximo con una tormenta considerada un evento de clase Carrington, aunque la nube coronal no pasó por alto la Tierra.
Ver también
- Amenaza para la salud de los rayos cósmicos
Referencias
- ^ Manfred Kaiser (2007). "Eyección de masa coronal" . Bioclima Global Inc . Consultado el 19 de febrero de 2013 .
- ^ a b c d e "Clima espacial: manchas solares, llamaradas solares y eyecciones de masa coronal" . TechMediaNetwork . Consultado el 19 de febrero de 2013 .
- ^ Tony Philips (27 de mayo de 2008). "Expulsión de masa coronal en rueda de carro" . NASA . Consultado el 9 de febrero de 2013 .
- ^ a b Lin Yong; SF Martin; O. Engvold (junio de 2006). " " Nube coronal "Las prominencias y sus coronales con eyecciones de masa de la Asociación". Reunión # 37 de la División de Física Solar / Aas . Instituto de Astrofísica Teórica, Noruega. 37 : 1,21. Código bibliográfico : 2006SPD .... 37.0121L .
- ^ Academia Espacial Australiana (2000). "Eyecciones de masa coronal" . Academia Espacial Australiana . Consultado el 9 de febrero de 2013 .
- ^ Alexander McAdie (octubre de 1897). "¿Qué es una Aurora?" . Hoy en ciencia . Consultado el 10 de febrero de 2013 .
- ^ CB Henry (17 de noviembre de 1882). "17 de noviembre de 1882 - El tránsito de la tormenta de Venus" . La estrella vespertina de Kansas City . Consultado el 10 de febrero de 2013 .
- ^ SM Silverman; EW Cliver (1 de enero de 2001). "Auroras de baja latitud: la tormenta magnética del 14 al 15 de mayo de 1921" . Universidad de Nebraska Lincoln . Consultado el 10 de febrero de 2013 .
- ^ Knipp, Delores J .; BJ Fraser; MA Shea; DF Smart (2018). "Sobre las consecuencias poco conocidas de la eyección de masa coronaria ultrarrápida del 4 de agosto de 1972: hechos, comentarios y llamada a la acción" . Clima espacial . 16 (11): 1635–1643. Código bibliográfico : 2018SpWea..16.1635K . doi : 10.1029 / 2018SW002024 .
- ^ Adam Hadhazy (13 de marzo de 2009). "Un aterrador 13: hace 20 años, la tierra fue atacada con una enorme columna de plasma solar [presentación de diapositivas]" . El Scientific American . Consultado el 9 de febrero de 2013 .
- ^ NASA (23 de octubre de 2003). "Supertormenta solar" . NASA . Consultado el 9 de febrero de 2013 .
- ^ Sten Odenwald (13 de marzo de 2009). "El día que el sol trajo las tinieblas" . NASA . Consultado el 9 de febrero de 2013 .
- ^ Ruth Netting (14 de junio de 2000). "Una tormenta de radiación solar" . NASA . Consultado el 9 de febrero de 2013 .
- ^ Lee Rannals (15 de junio de 2012). "Eyección de masa coronal entrante a partir del 16 de junio" . redOrbit.com . Consultado el 9 de febrero de 2013 .
enlaces externos
- Eyecciones de masa coronal: los científicos descubren los secretos de las nubes de plasma explosivas en el sol , ScienceDaily.com
- Un aterrador 13: hace 20 años, la Tierra fue destruida con una enorme columna de plasma solar , Scientific American
- Un extraño visitante celestial
- Las "grandes" tormentas magnéticas, 1875 a 1903