En abril de 2023, una tormenta geomagnética se reunió inesperadamente en la Tierra, lo que resultó en espectaculares auroras visiblemente tan lejos al sur como South -Texas. Este evento, que tuvo lugar el 23 de abril, fue activado por una masa coronal de abandono (CME) que, a diferencia de las predicciones de una pequeña perturbación, desata un impacto mucho más fuerte de lo esperado.
La intensidad de la tormenta sorprendió a los científicos porque siguió a un cordero de bronceado relativamente débil. Investigadores de la NASA y varias agencias espaciales han trabajado diligentemente para descubrir las razones detrás de las diversas fortalezas de las tormentas solares. Un estudio reciente publicado en The Astrophysical Journal reveló que la orientación del CME jugó un papel crucial en el tamaño inesperado de esta tormenta específica en relación con la Tierra. Se observó un agujero coronal significativo cerca del origen del CME, que se sabe que es un área donde el viento solar fluye con velocidades aceleradas, lo que influye en el proceso de CMES.
La investigación, dirigida por Evangelos paouris del Laboratorio de Física Aplicada de Johns Hopkins, detalló cómo el viento solar rápido funcionó como un «flujo de aire» que llevó al CME más cerca del plano orbital de la Tierra. Este camino cambiado causó una interacción más intensa con el campo magnético de la tierra. Los hallazgos indicaron que la orientación opuesta de los campos magnéticos del CME hizo una mayor entrada de energía solar en la atmósfera de la tierra, lo que fortalece considerablemente los efectos de la tormenta.
Las observaciones a escala de oro de la NASA de las extremidades y el disco) aumenta las intrigas y proporcionan ideas críticas durante la tormenta. Las medidas de la termosfera, una capa de la atmósfera superior entre 85 y 120 millas sobre la superficie, revelaron una extraordinaria dinámica de temperatura. Durante la tormenta, las temperaturas aumentaron dramáticamente, pero experimentaron una disminución récord de 90 a 198 grados Fahrenheit después del evento, con enfriamiento sin precedentes. Este efecto de enfriamiento marcó la primera observación generalizada de tal temperatura después de un fuerte evento geomagnético.
Xuguang Cai de la Universidad de Colorado señaló que esta notable disminución de la temperatura tiene implicaciones importantes para los satélites y los desechos espaciales. Las condiciones más frías en la termosfera conducen a una contracción y una densidad reducida en las alturas satelitales, lo que resulta en una resistencia reducida a los satélites y los desechos, por lo que pueden permanecer en un trabajo por más tiempo de lo esperado. Esta extensa presencia aumenta el riesgo de colisiones en el espacio, lo que subraya la importancia de estos hallazgos.
La necesidad de comprender las tormentas solares va más allá del interés académico, porque las predicciones precisas son cruciales para proteger la infraestructura basada en el espacio, como los satélites, los sistemas GPS y las redes de comunicación. Para mejorar las posibilidades predictivas, la NASA ahora utiliza tecnologías de aprendizaje automático. Una nueva iniciativa, llamada Geocme, utiliza inteligencia artificial para analizar las imágenes CME de los vasos espaciales SOHO (Observatorio Solar y Heliosférico). Esta técnica, entrenada en datos históricos, hace posible las predicciones de cómo probablemente un CME cause una tormenta geomagnética con una precisión notable.
La importancia de las predicciones de tiempo real se hizo clara, especialmente durante la superstorma geomagnética, mayo de 2024, la más poderosa en más de dos décadas. La nave espacial estéreo (Observatorio de Relaciones Terrestres Solar) de la NASA desempeñó un papel crucial en este evento midiendo la estructura magnética de los CME. En particular, Sterereo-A, una nave espacial que se colocó más cerca del sol que el punto de monitoreo habitual en Lagrange Point 1 (L1), podría haber ofrecido advertencias tempranas críticas si es posible con más de dos horas de anticipación.
Resultados publicados en Espacio de nuevo El uso de la nave espacial más cercana al sol proporciona predicciones avanzadas sobre la intensidad de la tormenta solar, lo que facilita una mejor preparación para posibles interrupciones. Esta fue la primera instancia en la que una nave espacial más cerca del sol que L1 siguió con éxito un evento geomagnético, de modo que el camino se despejó para un monitoreo más efectivo y estrategias de respuesta en la era de la predicción del clima espacial.