Tomás Unger | Una histórica visita al Sol

En diciembre del año pasado la revista “Nature” publicó cuatro nuevos informes describiendo lo que los científicos habían descubierto en la exploración más reciente del Sol. La información fue obtenida por la sonda solar Parker (PSP, por sus siglas en inglés), lanzada por la NASA en agosto del 2018. El 29 de este mes hará su próximo acercamiento a la estrella, el cuarto de 24 programados, que tienen como objetivo observar la nunca antes visitada atmósfera solar.

La órbita que sigue la sonda es altamente elíptica, siendo su punto más cercano al Sol a 6,9 millones de kilómetros. Cada vuelta dura 88 días. Su nombre es en honor al astrofísico Eugene Parker, de 92 años, quien en 1958 predijo la existencia de una atmósfera de plasma en el Sol y del viento solar.

Pero esto es solo la punta del iceberg, y es que esta máquina es única en muchos sentidos. Por ejemplo, es la sonda más rápida, sobrepasando los 700 mil km/h, velocidad que le permitiría dar la vuelta a la Tierra 17 veces en 60 minutos. También está blindada para resistir radiación solar 475 veces más intensa que la más fuerte recibida en nuestro planeta.

EL ESCUDO

La sonda Parker pesa 685 kilogramos, de los cuales 50 son carga útil de instrumentos y transmisores. Tiene 3 metros de largo por 2,30 metros de ancho y un metro de profundidad. Está protegida en el lado que enfrenta al Sol por un escudo hexagonal de 2,30 metros de diámetro y 11,4 cm de espesor, hecho de fibra de carbono reforzado para soportar 1.400 °C.

La nave tiene que mantenerse cubierta en la sombra, ya que de quedar expuesta, duraría menos de un segundo. La posición del escudo no puede controlarse desde la Tierra, pues un mensaje desde nuestro punto más cercano al Sol demoraría unos ocho minutos en cada dirección, lo cual es demasiado para corregir una exposición al Sol. Por este motivo dicha acción debe ser automática. Sensores térmicos dirigen su escudo, haciendo a Parker la sonda más autónoma hasta la fecha.

LOS DESCUBRIMIENTOS

Además de confirmar varias de las teorías de Eugene Parker, la PSP ha descubierto que el Sol constantemente despide materia y energía, que determinan el clima en el espacio interplanetario e impactan en el clima terrestre.

El Sol es magnéticamente activo, eyectando al espacio –donde navegan nuestros satélites y astronautas– haces de luz y una lluvia de partículas que avanzan casi a la velocidad de la luz, así como miles de millones de toneladas de materia magnéticamente cargada.

La nave también está ayudando a entender las tormentas solares, que interfieren con las comunicaciones, y las más intensas pueden afectar los suministros de energía. Los físicos de la Universidad Johns Hopkins, que diseñaron y construyeron la sonda Parker, dicen que hemos aprendido mucho sobre nuestra estrella; por ejemplo, que a 24 millones de kilómetros del Sol el viento solar es mucho más inestable que cuando llega a la Tierra.

El viento solar es plasma, un gas a alta temperatura donde los electrones de carga negativa se han separado de los iones positivos, formando un campo electromagnético. La máquina ha registrado inversiones rápidas del campo magnético y chorros de material que salen a alta velocidad al espacio.

Entre las muchas partículas que salen del Sol, hay electrones que siguen las líneas del campo magnético de la estrella hacia el sistema solar. La PSP ha descubierto que hay también un chorro de electrones que va en sentido contrario, lo cual cambia nuestra visión del campo magnético solar.

EL VIENTO SOLAR

Hasta ahora se creía que el viento solar sale del Sol en forma radial. Parker ha comprobado que lo hace en todas las direcciones, pero no es radial. Nuestra estrella gira más rápido cuanto más lejos esté de su centro, por lo que la superficie gira a gran velocidad, y todo lo que sale del Sol se desvía en la dirección que gira.

La actividad solar crea tormentas energéticas de electrones e iones que el Sol lanza a una velocidad cercana a la de la luz. Eso quiere decir que pueden llegar a la Tierra en menos de 30 minutos (la luz solar llega en ocho minutos). Estas son las tormentas que producen las espectaculares auroras boreales y australes, y que afectan las redes de energía eléctrica, satélites de comunicaciones, etc. También se ha descubierto que en la superficie solar hay erupciones que arrojan elementos pesados que no se encuentran en el viento solar.

POLVO CÓSMICO

Todo el sistema solar está lleno de polvo cósmico, partículas de la materia que formó este sistema hace miles de millones de años, colisionando y convergiendo hasta formar asteroides y planetas. Pero al acercarse al Sol, debido a la alta temperatura, ese polvo se vuelve gas. El polvo cósmico comienza a adelgazar a 11 millones de kilómetros del Sol, y a 6,5 millones de kilómetros casi no existe. Por esta razón, la región que rodea al Sol está libre del polvo cósmico. Este es uno de los muchos fenómenos que fueron pronosticados por astrónomos pero recién están siendo comprobados.

Sabemos que la vida en la Tierra se debe al Sol, al que por milenios se ha considerado virtualmente inmutable. A principios del siglo XX, el progreso de los instrumentos astronómicos permitió conocer los ciclos y tormentas solares. Ahora, en la era espacial, conocimos el viento solar y la permanente actividad de la estrella.

Todavía faltan 21 acercamientos de la sonda Parker, y es difícil predecir qué cosas nuevas revelará. Toda información que obtenga ayudará a entender mejor las características y el funcionamiento del Sol, y las maneras en que afecta a la Tierra. Esta estrella es un factor determinante del clima, que está cambiando a causa de la actividad humana.