Fenómenos Geofísicos y Astronómicos Clave: Magnetosfera, Vientos Solares, Auroras y Mareas

La Magnetosfera Terrestre

La magnetosfera es la capa más exterior y extendida de la atmósfera terrestre que protege al planeta de las partículas cargadas de energía contenidas en el viento solar, impidiendo que penetren en su totalidad en nuestra atmósfera y que son perjudiciales para la vida en la Tierra.

Importancia de la Magnetosfera

La magnetosfera actúa como un escudo que protege a la atmósfera más próxima a la Tierra de la radiación iónica. Sin ella, la radiación iónica destruiría toda forma de vida en el planeta Tierra.

Origen de la Magnetosfera

Según la teoría de la dinamo automantenida, la magnetosfera se debe a una dinamo que funciona por el flujo de materia en el núcleo terrestre. Los movimientos constantes inducidos por el calor de los minerales de hierro del núcleo generarían el campo magnético. Este campo magnético atrapa las partículas cargadas eléctricamente procedentes del Sol y el espacio, originando la magnetosfera.

Consecuencias de la Magnetosfera

Su consecuencia principal es la protección de la Tierra contra los vientos solares, un flujo de partículas de alta energía. En esta capa terrestre, se originan las auroras.

Los Vientos Solares

Son una corriente de partículas cargadas energéticamente, expulsadas de la atmósfera superior del Sol (la corona solar). Compuestos de plasma, se extienden hasta 1 millón de kilómetros desde su origen sobre la cromosfera. Estos vientos están formados por protones y electrones.

Composición de los Vientos Solares

Su composición es similar a la de la corona solar: 73% hidrógeno, 25% helio y 2% impurezas. El Sol pierde aproximadamente 800 kg por segundo en forma de viento solar.

Efectos de los Vientos Solares

• Sobre la magnetosfera: insertan sus iones en ella.
• Sobre la atmósfera: afectan los rayos cósmicos entrantes que interactúan con las atmósferas de los planetas, creando así las auroras.
• Sobre las superficies planetarias: los planetas reciben la fuerza directa de los vientos solares, lo que deja sus superficies con un impacto residual y transitorio debido a la radiación.

Las Auroras: Luces del Cielo Polar

Son manifestaciones luminosas que se presentan en el cielo debido a la interacción entre el campo magnético terrestre y el viento solar. Se observan usualmente en las zonas polares. Por esta razón, algunos científicos las denominan "auroras polares", cuyo nombre proviene de Aurora, la diosa romana del amanecer.

• En el hemisferio norte se presenta la "aurora boreal".
• En el hemisferio sur se presenta la "aurora austral".

Los gases que las conforman son el oxígeno, responsable de los dos colores primarios de las auroras: el verde y el amarillo. El nitrógeno produce una luz azulada, mientras que las moléculas de helio son a menudo responsables de la coloración rojo/púrpura en los bordes inferiores y las partes externas curvadas de las auroras.

Impacto de las Auroras

• En la infraestructura humana: pueden inducir picos de corriente en las líneas de conducción, causando grandes daños y pérdidas económicas.
• En la Tierra: pueden producir alteraciones en la capa de ozono atmosférico, la cual absorbe las peligrosas y dañinas radiaciones ultravioletas del Sol.

Las Mareas Oceánicas

Las mareas son las subidas y bajadas del nivel del mar que se producen varias veces al día. La gravedad del Sol y, sobre todo, de la Luna, atrae el agua de los océanos y provoca este fenómeno. La Luna atrae el agua que está más próxima a ella, abombando la parte del océano que está de cara a ella. La fuerza de atracción gravitacional que ejercen el Sol y la Luna sobre las masas de agua en la Tierra provoca una oscilación rítmica de estas masas de agua, debido a la órbita de la Tierra alrededor del Sol y de la Luna alrededor de la Tierra.