Una sonda, lanzada recientemente desde Japón como parte de un emprendimiento de agencias espaciales internacionales, estudiará los mecanismos de la atmósfera solar y las causas de las violentas erupciones que allí ocurren. Esto permitirá una mejor comprensión de la compleja interrelación entre el Sol y la Tierra.

(9-10-06 – CyTA – Instituto Leloir. Por Alejandro Manrique)- Las erupciones solares y las eyecciones de masa de la corona del Sol, poderosas explosiones que afectan a la Tierra con partículas cargadas y perturban las comunicaciones de radio, no están claramente establecidas. Menos aún se sabe sobre la potente energía y campos magnéticos que las generan.

La sonda solar “Solar-B”, que se lanzó el mes pasado desde el Centro Espacial Uchinoura en Japón, perteneciente a la Agencia de Exploración Aeroespacial (JAXA) de ese país, intentará proporcionar medidas cuantitativas y precisas de los campos magnéticos del Sol que originan la violenta actividad en nuestra estrella.

Con un costo de unos 210 millones de dólares, la sonda espacial se colocó en una órbita polar, que estará sincronizada con respecto a la traslación de la Tierra alrededor del Sol. Esta particular geometría le permitirá estar expuesta a la luz solar por lo menos nueve meses al año mientras dure la misión, que será de unos tres años.

Cuando las líneas del campo magnético del Sol interactúan unas con otras, enormes cantidades de energía se liberan inmediatamente en forma de erupciones solares. Este fenómeno está estrechamente vinculado a las eyecciones de masa de la corona solar, que crea plasma (gas ionizado) en forma de nubes que es arrojado al espacio. Estas erupciones tienen la potencia suficiente para alterar el viento solar y, como consecuencia, también causan perturbaciones magnéticas en nuestro planeta.

“…Solar-B está diseñado para determinar esas preguntas…”, expresó John Davis, científico del proyecto en el Centro de Vuelo Espacial Marshall de la NASA en Huntsville, Alabama, Estados Unidos.

Aunque el objetivo primario de Solar-B es determinar los procesos solares básicos, podrían existir resultados prácticos. Davis explicó que la NASA espera poder predecir con anticipación las erupciones y eyecciones de masa de la corona solar o, mejor aún, cuándo no ocurrirán. Esto último permitiría establecer períodos “seguros” de horas, o incluso días, para que los astronautas se aventuren en caminatas espaciales.

Solar-B es la continuación de “Yohkoh”, la primera nave espacial en detectar rayos X provenientes de erupciones solares, opacadas a los telescopios terrestres por la atmósfera de nuestro planeta.

El astrofísico Spiro Antiochos, perteneciente al Laboratorio Naval de Investigación de Estados Unidos, en Washington, DC, explicó que Yohkoh (lanzada en 1991) suministró las primeras observaciones que relacionan las erupciones solares con los campos magnéticos, generados en las profundidades del Sol y que liberan grandes cantidades de energía. Dicha energía calienta la corona y acelera los electrones, protones y los iones pesados hacia el espacio, formando de esta forma erupciones solares.

Sin embargo, Yohkoh no pudo establecer un vínculo preciso entre las estructuras de los campos magnéticos y esas erupciones. Pero se espera que Solar-B pueda determinarlo, de modo de identificar claramente los movimientos y tipos de campos magnéticos específicos que aparecen en la superficie del Sol, y la respuesta de su corona.

Con sus tres telescopios (visible, de rayos X y ultravioleta) a bordo, Solar-B podrá estudiar el campo magnético solar a escalas más pequeñas que antes y relacionar su comportamiento con los poderosos procesos energéticos que tienen lugar en el Sol.

El telescopio visible –con un espejo de 0,5 metros- es el más grande de su tipo enviado al espacio para observar el Sol y tendrá una resolución que le permitirá apreciar detalles de la superficie solar tan “pequeñas” de unos 150 kilómetros de extensión. El telescopio de rayos X ofrecerá imágenes en alta resolución de las erupciones y otros fenómenos que Yohkoh en principio no pudo resolver, y también medirá temperaturas que sobrepasen los 10 millones de grados Kelvin. Por último, un espectrómetro de imagen ultravioleta observará el plasma solar, relacionando así el movimiento de los gases calientes en la corona con los campos magnéticos que subyacen en el interior del astro rey.

Al igual que la exitosa misión Yohkoh (Solar-A), Solar-B también es el resultado de un verdadero esfuerzo internacional que incluye a la Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón (JAXA), líder del proyecto, la NASA de los Estados Unidos y el Concejo de Investigación de Física de Partículas y Astronomía del Reino Unido. Como principal participante, el Instituto del Espacio y Ciencia Astronáuticas de la agencia japonesa es el responsable de la sonda y el telescopio óptico, mientras que los otros dos instrumentos científicos fueron ensamblados por sus pares en los Estados Unidos y el Reino Unido.

La Agencia Espacial Europea (ESA) se ha unido recientemente al equipo, como parte de una avanzada coordinada con Noruega, cuya participación está a cargo del Centro Espacial Noruego en Oslo.

ESA y Noruega proveerán cobertura a través de la Estación Satelital Svalbard (SvalSat), localizada en las islas Svalbard del país escandinavo. SvalSat es la única estación terrestre en el mundo que puede ser usada para recibir los datos de Solar-B en cada una de sus 15 órbitas diarias.

“…La asociación entre ESA y Noruega para apoyar a Solar-B básicamente duplicará el resultado científico de la misión…”, aseguró Marcello Coradini, el Coordinador de la ESA para las misiones solares, para agregar que “…la cobertura total en Tierra provista por la estación SvalSat permitirá la obtención total de todos los valiosos datos reunidos por Solar-B en cada órbita. Esto creará beneficios para la totalidad de la misión en general y para la comunidad científica de Europa en particular, que accederá –según el acuerdo con JAXA- a toda la información de Solar-B…”

Para la ESA, la colaboración con Solar-B representa asimismo una elección programática. “…Nuestra participación en esta nueva y prometedora misión solar también consolida una larga y sólida cooperación de la ESA con Japón, que ya tenía lugar en los campos de la astronomía e investigación del sistema solar…”, concluyó Coradini.

Fuentes

ESA (European Space Agency) – Agencia Espacial Europea

Science – Vol 313, 15-Sep-2006