22 LAVANGUARDIA DIJOUS, 26 ABRIL 2012

1

Direcciórotació

Línies campmagnètic

Les línies del campmagnètic del Sol corrende sud a nord entreels pols

2 La rotació provoca l’estiradade les línies, més encara enl’equador, que gira més ràpidque els pols

3

Puntcrític

Llaçcorona

Les línies del camp esretorcen i algunes podenesclatar a través de lasuperfície i formar un llaç

El Sol té undiàmetre109 vegadesmajor que laTerra

TERRA

4 Quan aquest llaçsupera el punt crític,esclata i forma unatempesta solar

COMPARACIÓDE MIDA

Està formada per protonsi electrons que es mouenlliurement. A temperaturestan elevades, les partículeses mouen a gran velocitat,xoquen entre elles i elsprotons i electrons no podenmantenir-se units per formaràtoms

TAQUES SOLARS

Són regions de la superfície solar una mica mésfosques i fredes que la resta de la fotosfera

Són regions d’alta activitat magnètica quepoden tenir un diàmetre més gran que la Terra

No tots els cicles tenen la mateixa duradai assoleixen la mateixa intensitat.Actualment, l’activitat solar està enaugment, però no se sap quan aquestcicle arribarà al clímax ni quina intensitatassolirà

La freqüència: varia entre unaper setmana en èpoques demínima activitat solar a dos otres de diàries en èpoques demàxima activitat

EJECCIONS DE MASSA CORONAL

COM ES CREU QUE ES FORMEN Ejecció de massade la corona

Són expulsionssobtades degrans bombollesde partícules dela corona solar

Sovint estan relacionades amberupcions solars, però tambépoden produir-sede manera aparentmentespontània

FOTOSFERA

És la superfície visible del sol

Temperatura: 5.500°C

Allà és on apareixen les taquessolars com a conseqüència del’activitat magnètica internade l’estrella

En una tempesta solar, l’estrella emet partículesd’alta energia que arriben a la Terra

FONT: Reuters i elaboració pròpia

SOLFormat principalment per hidrogen,tan calent, que la major part del gasés en realitat plasma

El cicle de les taquesEl nombre de taques augmenta i disminueixseguint un cicle amb una durada mitjanad’11 anys

1910 1930 1950 1970 1990 2010

Composició (en massa)

ERUPCIONSSOLARSSón gransexplosionsa la superfíciedel Sol

S’esdevenen en qualsevolmoment del cicle solar, encaraque són més freqüents quan hiha més taques en la fotosfera

Hidrogen71%

Heli27%

Oxigen 1%

D’altres 1%

Alliberen una quantitatenorme d’energia...

... i eleven la temperaturade les regions pròximes amilions de graus

Solen esdevenir-se a propde les taques solars

CORONAÉs l’atmosferaexterior del Sol,visible com unacorona lluminosadurant els eclipsis

És menys brillant que lafotosfera però té unatemperatura molt superior:més d’1.000.000°C

JOSEP CORBELLABarcelona

F lashback al 13 demarç del 1989. Unnúvol de protonsd’alta energia eme-sos hores abans pelSol arriba a la Ter-ra. L’escut magnètic del planetadesvia els protons i els envia capa la perifèria del Sistema Solar.Però l’escut té dos punts vul-nerables, un sobre el pol Nord il’altre sobre el pol Sud, i partdels protons aconsegueixen en-trar a l’atmosfera. Al cel de lesregions polars apareixen auro-res espectaculars. No només lescaracterístiques aurores verdesque dibuixen els àtoms de ni-trogen a les capes altes de l’at-mosfera. També aurores verme-lloses dibuixades per àtomsd’oxigen en capes més baixes.La tempesta solar és tan intensaque al Canadà indueix correntsmagnètics arran de terra i pro-voca sobrecàrregues en trans-formadors d’alta tensió. Al Que-bec, on l’hivern és fred, cau laxarxa elèctrica i cinc milions depersones es queden sense electri-

citat durant nou hores. Les pèr-dues al país s’estimen en 2.000milions de dòlars. Als EstatsUnits i el Regne Unit, les xarxesresisteixen, però les companyieselèctriques es troben desenes detransformadors inoperants. Lesagències espacials, quan fan ba-lanç de danys, han perdut la co-municació de manera temporalamb 1.600 naus i satèl·lits.Retorn al 2012. Dos cicles so-

lars després, el Sol torna a estaren una fase d’activitat creixent,com el 1989. Escup bombolles

de protons d’alta energia cadavegada amb més freqüència. Lagran majoria no van dirigidescap a la Terra. Però entre el 2 i el4 de març hi va haver un avís. Almarge d’una interrupció de lescomunicacions per radiofreqüèn-cies que va afectar la Xina, l’Ín-dia i Austràlia, va quedar en unensurt.De cara als propers mesos, els

especialistes enmeteorologia es-pacial –com es diu la disciplinaque estudia les tempestes so-lars– pronostiquen un augmentd’aquest tipus de fenòmens. “Nopodem predir quan arribarà elcicle solar al seu punt culminantni quina intensitat assolirà, peròés clar que en aquests momentshi ha un augment d’activitat delSol”, informa Blai Sanahuja, es-pecialista en física solar i helios-fèrica de l’Institut de Ciènciesdel Cosmos a la Universitat deBarcelona.També és clar que la humani-

tat és avui més vulnerable a lestempestes solars que en el pas-sat. Si la gran tempesta del 1859només va inhabilitar instal·la-cions de telègraf, avui una tem-pesta similar afectaria xarxes

PREVISIÓ. . .

El més probableés que l’activitat solarcontinuï augmentantfins al 2013...

Elrugitdel

Les tempestes solars van en augment.Com afectaran la Terra en els propersmesos?

SOLMeteorologia espacial

. . . INCERTA

... però els astrònomsreconeixen quela predicció té ungran marge d’error

Tendències

DIJOUS, 26 ABRIL 2012 T E N D È N C I E S LAVANGUARDIA 23

TERRA

L’escut magnètic, tanmateix, té unabretxa als pols, per on poden entrarles ejeccions de massa coronal

LA VANGUARDIA

Magnetopausa

Camp magnètic

Superfície de xocentre el vent solari el camp magnètic

60.000 km

En el costat no il·luminat, el campes deforma i s’allarga arrossegatpel vent solar en la direccióoposada al Sol fins als300.000 km

SATÈL·LITSÀvids de capturarelectrons per formaràtoms d’oxigen, elsprotons poden fermalbé els circuitselectrònicsdels satèl·lits

XARXA ELÈCTRICAEn casos d’erupcionssolars de gran magnitud,els efectes poden arribarfins a la superfícieterrestre i causaravaries en centralselèctriques

TELECOMUNICACIONSTots els dispositiuselectrònics sónpotencialmentvulnerablesa aquestsprotons...

VENT SOLARFlux continu de gas ambcàrrega elèctrica propulsatdes del Sol

La Terra té un nucli de ferro que actuacom un imant i crea un camp magnètical voltant del planeta

El camp magnètic terrestreprotegeix el planeta de lespartícules carregades procedentsdel Sol i dels rajos còsmics

Partículesde vent solardeflectades

Velocitat mitjana:400 km/s

Temperatura:1.500.000°C

... la qual cosa pot causarefectes a gran escala siincideix en nodes crítics dexarxes de comunicacions

AURORESQuan els protons(amb càrrega elèctricapositiva) trobenels àtoms d’oxigeni nitrogen de les capesde l’atmosfera, els robenelectrons i els ionitzen,la qual cosa dóna lloca aurores borealsi australs

El nitrogen, méslleuger, predominaa les capes mésaltes i dóna lloc aaurores verdes

El nitrogen, méslleuger, predominaa les capes mésaltes i dóna lloc aaurores verdes

L’oxigen es troba en capesmés baixes i dóna lloc aaurores vermelloses

Els protons de les tempestes solars podenproduir diversos efectes a la Terra

Missió conjunta de l’ESA i la NASA.Llançada el 1995 i encara activa, és la que haaportat més informació sobre el nucli, la coronai el vent solar

Missió doble de la NASAllançada l’any 2006: observaels fenòmens solarsamb dos satèl·lits alhora

Missió de la NASA llançadal’any 1997 les observacions de la quals’utilitzen per fer prediccionssobre tempestes solars

elèctriques, telecomunicacions,satèl·lits, línies aèries i en gene-ral qualsevol tecnologia basadaen l’electrònica. “Les tempestesgeomagnètiques suposen unaseriosa amenaça per a la nostrasocietat altament vulnerable idependent de la tecnologia”, ad-vertia Mike Hapgood, assessordel Govern britànic sobremeteo-rologia espacial, el 19 d’abril a larevista científica Nature.Vista la vulnerabilitat de tec-

nologies estratègiques davantels canvis d’humor del Sol, sor-prèn l’escassa capacitat que te-nen els científics per predir comevolucionarà l’activitat solar enels propers mesos. Si el que hasucceït en el passat serveix deguia, la freqüència de les tem-pestes solars hauria d’augmen-tar durant almenys un any més iel clímax del cicle solar s’hauriade registrar el 2013. Aquestapredicció, secundada per laNASA, es basa en el fet que els

cicles solars tenen una duradamitjana d’11 anys i els últimsmàxims es van registrar el 1980,el 1991 i el 2002.Però “la durada dels cicles

solars pot oscil·lar entre 9 i 14anys”, adverteix Sanahuja. “Icom que encara no comprenembé com es genera el camp mag-nètic a l’interior del Sol, que ésel que origina el cicle solar, nopodem predir amb garantiesquant durarà el cicle actual”.De la mateixa manera que no

es pot predir la durada del cicle,tampocno es pot predir si es pro-duirà alguna tempesta tan in-tensa com la del 1989, afegeixIgnasi Ribas, astrònomde l’Insti-tut de Ciències de l’Espai (CSIC-IEEC) que estudia els efectes del’activitat solar sobre les atmos-feres dels planetes. “L’únic quepodem fer –explica– és extrapo-lar a partir dels registres del pas-sat. Però els registres del passatsón limitats, així que ningú no té

una predicció fiable del que pas-sarà en els propers mesos”.La fiabilitat de la meteorolo-

gia espacial és comparable a laque tenia la meteorologia at-mosfèrica fa cent anys, quan elscientífics encara no comprenienbé la física de l’atmosfera i elsregistres del passat eren incom-plets. Sense models adequats

per descriure el comportamentde l’atmosfera, era habitual queels meteoròlegs s’equivoquessinfins i tot en les prediccions acurt termini.Una dificultat afegida per pre-

dir com evolucionaran les tem-pestes solars en els propers me-sos és que “el cicle actual és unacosa anòmala”, observa Ribas.“L’últim mínim d’activitat solarva arribar una mica més tard delque s’esperava i es va prolongardurant dos anys, que és més del’habitual”. Significa això que elclímax també s’endarrerirà?“No ho sabem”.El que sí que saben els espe-

cialistes en meteorologia espa-cial és que, si la Terra es veu ex-posada a una gran tempesta so-lar, les conseqüències poden sergreus. Tots els sectors que depe-nen de tecnologies com les co-municacions electròniques, elposicionament per satèl·lit o elsubministrament elèctric –en su-

ma, pràcticament qualsevol sec-tor– es poden veure afectats.Sobretot en latituds altes, quesón les més exposades a les par-tícules energètiques solars queentren a l’atmosfera pels pols.No és probable que una gran

tempesta solar arribi en el cicleactual, ja que la probabilitat quearribi en qualsevol cicle és bai-xa. Però “ens hauríem de prepa-rar per a un episodi de meteo-rologia espacial que només hagide passar un cop cada mil anys”,argumentaMike Hapgood aNa-ture recordant el terratrèmol i eltsunami que l’any passat vancausar la catàstrofe nuclear deFukushima. “Aquesta àrea de laciència –conclou– s’ha allunyatdels seus orígens en l’astrono-mia i l’enginyeria de comuni-cacions i ara es gestiona millorcom un risc ambiental per a lasocietat i l’economia, igual comamb terratrèmols, volcans i inun-dacions”.c

XARXES VULNERABLES

Xarxes elèctriquesi telecomunicacionssón vulnerables a unagran tempesta solar

Aurores boreals alCaribL A H I S T Ò R I A D E L E S O B S E R V A C I O N S S O L A R S

MISSIONSPRINCIPALS QUEOBSERVEN EL SOL

DES DE L’ANTIGUITAT. La pro-va més antiga d’observació detaques solars és en un catàlegastronòmic xinès de l’any364 a.C. Al món occidental,la primera menció es trobaen un text del filòsofgrec Teofrast escrit propde 300 anys a.C.

EL SOL GIRA. Havent inventatel telescopi, el gran científicitalià Galileo Galilei vaobservar i va dibuixar les ta-ques solars l’estiu de l’any1612. Com que Galileu cadadia feia les observacions a lamateixa hora, es va adonarque les taques es desplaçavensobre la superfície de l’estre-lla, cosa que va demostrarque el Sol gira.

EL CICLE SOLAR. El cicle solarel va descobrir l’any 1843 l’as-

trònom alemany SamuelHeinrich Schwabe, que, des-prés d’efectuar observacionsminucioses del sol durantanys, es va adonar que hi hauna variació periòdica en elnombre de taques que es po-den comptar sobre la superfí-cie de l’estrella.

EL CICLE NÚMERO 1. Haventestudiat els registres d’obser-vacions solars efectuades desde l’època de Galileu, al segleXIX l’astrònom suís RudolfWolf va demostrar que el Solhavia tingut una activitat cícli-ca almenys des del 1745. Apartir dels estudis de Wolf,els astrònoms van decidirdesignar el cicle del 1755 al1766 com a cicle número 1.

LA TEMPESTA SOLAR MÉSIMPORTANT. L’astrònom afi-

cionat britànic Richard Car-rington va observar la prime-ra erupció solar l’1 de setem-bre del 1859. Aquella erupcióva coincidir amb la tempestasolar més gran que s’haviaregistrat mai. Durant aquellepisodi, es van avariar elstelègrafs de tot Europa i Amè-rica del Nord, i es van veureaurores boreals des del polfins al Carib.

LA CAUSA DE LES TEMPESTES.El fenomen que causa les tem-pestes solars –les ejeccionsde massa coronal, en què elSol expulsa partícules d’altaenergia– no es va descobrirfins al 1971.

CICLE 24. Si prenem el cicledel 1755 al 1766 com a referèn-cia inicial, actualment el Soles troba en el cicle 24.

ACE

LATITUDS ALTES

Les regions polars, lesmés exposades a lespartícules energètiquesque vénen del Sol

STEREOSOHO