La luz solar en la Antártida, por Tomás Unger

Hace unas semanas, cuando hablamos de la Antártida, no mencionamos un aspecto muy importante de las condiciones que la hacen única. Se trata de la luz solar, que en ese continente tiene propiedades especiales. Una de las precauciones más importantes que se debe tomar en la Antártida es proteger la vista: se debe usar anteojos oscuros especiales y no confiar en la protección parcial del vidrio ni del tinte.

Para entender mejor los problemas de la luz solar en dicha región, es conveniente aclarar algunos conceptos. En primer lugar, hay que tener en cuenta las condiciones extraordinarias que rigen ahí por su ubicación geográfica y condiciones físicas. Otro aspecto importante son las características de la luz solar, que van bastante más allá de la luz visible.

EL VERANO ANTÁRTICO

Todos los comentarios de este artículo se refieren al verano del hemisferio sur, la única época en la que hay luz, ya que en la Antártida el invierno es una noche ininterrumpida. Durante el verano, más luz llega a la superficie del Polo Sur que al Ecuador, pues son 24 horas de luz solar en forma continua.

La órbita terrestre es elíptica. Hay un punto más cercano (perihelio), en que la Tierra está a 140 millones de kilómetros del Sol, y un punto más lejano (afelio), cuando nos separan 152 millones de kilómetros. Coincidentemente, el perihelio ocurre aproximadamente dos semanas después del solsticio de verano del hemisferio sur, y coincide con el verano antártico. Eso tiene un efecto sobre aquellos que se encuentran en la Antártida durante esa estación: una escasísima población de cinco mil personas, de las cuales solo mil se quedan a pasar el oscuro invierno.

LA LUZ SOLAR

Por costumbre, cuando nos referimos a la radiación solar, hablamos de luz. Sin embargo, lo que llamamos luz visible se refiere a un pequeño sector de la radiación electromagnética que emite el Sol. Como lo explicó James Clerk Maxwell, y lo demostró Heinrich Hertz, la radiación del Sol son ondas electromagnéticas de diferente longitud que viajan a 300.000 km/s.

Como las ondas son de diversa longitud y todas van a la misma velocidad, las más largas dan menos pasos (tienen menor frecuencia) que las más cortas. Mientras que las ondas de radio de un kilómetro de largo solo dan 300.000 pasos por segundo, las ondas de ultra-alta frecuencia (UHF), con un metro de largo, dan 300 millones de pasos, y las microondas de un centímetro dan 30 mil millones. La cantidad de pasos que llamamos frecuencia se da en unidades Hertz por segundo (Hz).

Así, la onda de radio tiene unos mil Hertz y la microonda del sistema GPS tiene entre uno y 10 Gigahertz (‘giga’ significa mil millones), y aún no llegamos a la onda visible. La onda infrarroja, que tiene algo más de 10 micras (milésimas de milímetro de largo), produce calor y antecede a la roja –la primera banda de luz visible, que tiene entre 625 y 740 nanómetros (millonésimas de milímetro)–. La luz roja es la primera del espectro visible y pasa gradualmente por el naranja, el amarillo, el verde y el azul, hasta llegar al violeta, que tiene solo entre 380 y 450 nanómetros.

ULTRAVIOLETA

Los rayos ultravioletas (más allá del violeta) se dividen en tres clases: UVA, UVB y UVC, siendo los “A” los más largos y menos energéticos, y los “C” los más cortos y energéticos.

El más fuerte, el UBC no llega a la Tierra porque la atmósfera lo absorbe y solo presenta un problema en el espacio. El vidrio –transparente a la luz visible– absorbe casi todo el UVB. Esa es la causa por la que no es posible broncearse a través de una ventana. Sin embargo, el UVA sí pasa a través del vidrio transparente y puede, en caso de ser muy intenso, afectar la retina.

En términos generales, el efecto de la luz depende de la amplitud o fuerza total de las ondas, igual que con las ondas acústicas –una cosa es el tono, que varía con la frecuencia, y otra es el volumen, que aumenta con la amplitud–. En el caso de la luz, esa amplitud o fuerza se da en Watts por metro cuadrado (W⁄m2).

LOS ANTEOJOS

Al principio mencionamos que en la Antártida es indispensable llevar anteojos oscuros especiales para protegerse del Sol, incluyendo la radiación ultravioleta. Si bien la luz solar no cae directamente de arriba (como en zonas ecuatoriales) y atraviesa más atmósfera al venir en ángulo, es más intensa de lo que corresponde a la situación geográfica. Esto se debe a dos factores importantes: a la nieve que la refleja de todos lados y aumenta su intensidad, y a la altura media del continente.

La Antártida tiene una elevación de más de mil metros en promedio, donde la atmósfera es más delgada que al nivel del mar. Estas condiciones influyen en el tipo de protección que necesita la vista. Deben usarse anteojos que cumplan muchas más exigencias que las requeridas en latitudes menores: además de ser polarizados, lo cual filtra reflejos, deben tener un tinte que reduce lo menos posible la visión, pero sí la intensidad de la luz y los diferentes rayos ultravioleta. La intensidad de la luz, sin necesidad de ser ultravioleta, afecta la retina y contribuye a debilitar la mácula.

La Antártida nunca tuvo una población nativa, pero en las regiones del Polo Norte, donde el reflejo de la nieve causa problemas similares, los nativos desarrollaron protectores hechos de hueso o cuernos que tenían aperturas pequeñas para reducir la luz. Afortunadamente, los millones que se invierten en la investigación y desarrollo de anteojos cada año han producido nuevas tecnologías que hoy los exploradores polares pueden usar para proteger su vista y facilitar su trabajo. Esos anteojos, con lentes dobles fotocromáticos y antirreflejantes que filtran todos los rayos ultravioleta, no son un lujo, sino parte indispensable del equipo para la exploración de esta región.

VIDEO RECOMENDADO

ANTÁRTIDA: EL ÚNICO CONTINENTE SIN CONTAGIADOS

TE PUEDE INTERESAR

• Adaptación al Antropoceno, por Tomás Unger
• El aniversario del descubrimiento de la Antártida, por Tomás Unger
• La hora del automóvil eléctrico, por Tomás Unger
• La fotografía que alguna vez hubo, por Tomás Unger
• Galileo, el telescopio y Júpiter, por Tomás Unger