sábado, 26 de febrero de 2011

EL SOL: MITO, REALIDAD Y AMENAZA DE NUESTRO MUNDO TECNOLÓGICO

El pasado 14 de febrero la Tierra sufrió una fuerte Tormenta Solar que no tuvo mayores consecuencias por una pura casualidad. Como suele suceder con el hombre, cegado en sus problemas internos, apena nos dimos cuenta de la noticia, que aparecía en algunos periódicos como un pequeño titular en las páginas de ciencia. Pero a partir de este año y hasta el 2014, nuestro Sol vivirá uno de sus períodos de Actividad Máxima Solar y el riesgo de ser azotado por una de las mayores tormentas solares del último medio siglo es muy grande. Por ello he decidido hablaros hoy sobre la historia del Sol, desde las explicaciones míticas de egipcios y griegos, hasta las primeras observaciones científicas que nos desvelan su estructura y funcionamiento ,para terminar describiendo los efectos que  podría tener sobre nuestra, sólo en apariencia, sólida y segura sociedad tecnológica, un auténtico gigante con pies de barro , como vamos a ver.

Desde la antiguedad el hombre se ha sentido fascinado por el Sol, adorándolo como una divinidad. Uno de los primeros cultos al Sol lo encontramos en el Antiguo Egipto, donde adoptó el nombre de Ra, quién cruzaba durante el día  el cielo navegando sobre la Barca Solar , mientras que al anochecer cambiaba a otra embarcación llamada Mesketet por el Nuat o Inframundo. Durante su viaje por la noche del Nuat debía enfrentarse a una maléfica serpiente llamada Apofis y ,después de vencerla, volvía a aparecer sobre el cielo al día siguiente. Los faraones egipcios eran considerados los hijos del Sol 

En la mitología griega hallamos la figura de Helios, hermano de Selene(la Luna) y Eos(la Aurora), y aparecía coronado con la brillante aureola del Sol. Helios conducía un carro por el cielo hasta llegar al Océano que rodeaba toda la Tierra y al día siguiente regresaba de nuevo por el este. El carro de Helios era tirado por cuatro caballos llamados Flegonte(ardiente), Aetón(resplandeciente), Pirois (ígneo) y Éoo (amanecer). Helios tenía un hijo llamado Faetón, y este un día se propuso conducir sin permiso el carro de su padre. Pero no fue capaz de mantener el control sobre los fogosos corceles  y el carro primero voló muy alto, y provocó que la tierra se enfriase, después descendió demasiado y causó que gran parte de África se convirtiera en un desierto y quemó la piel de los etíopes, que se volvió oscura. Finalmente, Zeus detuvo el carro con un rayo y Faetón se ahogó en el río Po

En la mitología de casi todas las civilizaciones de la Antiguedad el Sol ha ocupado un puesto principal. En Egipto los faraones eran los hijos de Ra, en el Imperio inca sus emperadores eran los descendientes de Inti, el dios del sol, en Roma las legiones adoraban al Sol Invictus o Mitra, y en Grecia Helios ocupaba un puesto importante en el Panteón. En la imagen tenemos a Helios conduciendo su carro con el que surcaba todos los días el cielo hasta los confines del Océano.  
 Los romanos adaptarian este mito bajo el nombre de Sol Invictus o Mitra, y curiosamente la fecha de nacimiento de Mitra , el 25 de diciembre, sería utilizada por la Iglesia Católica para fijarla como fecha de nacimiento de Jesucristo ,pues era una forma de identificarlo con la deidad solar, el solsticio de invierno, el triunfo de la luz. Pero también hallamos la figura del Sol en el continente americano, así entre los aztecas recibe el nombre de Tonatiuh, y es considerado el rey de los dioses simbolizado por la figura de un águila, entre los incas el dios solar es llamado Inti y los emperadores incas eran los hijos de Inti como entre los egipcios el faraón era hijo de Ra . En todas estas religiones y mitologías el Sol aparece como la deidad principal del Panteón de dioses, porque el Sol es quién nos da la vida, la luz , el calor y por eso es el rey de los dioses.

Y desde la antiguedad el hombre ha querido desvelar sus misterios , volar hasta él para conocerlo, como lo demuestra el mito de Ícaro. Dédalo era considerado del mejor inventor y artesano de Grecia. Pertenecía a la familia real de Atenas, pero debido a la rivalidad con su sobrino Pérdix, que también era artesano y había inventado la sierra utilizando la raspa de un pescado, lo asesinó y se vio forzado a huir buscando refugio en  la corte del rey Minos en Creta. Allí Dédalo construyo por orden del rey  un Laberinto para esconder a un monstruo mitad hombre mitad toro llamado Minotauro, nacido de los amores prohibidos y antinaturales de su esposa Pasifae con un toro. Un héroe ateniense llamado Teseo penetró en este Laberinto y mató al Minotauro para salir después gracias al ovillo que Dédalo había dado a la hija del rey y enamorada de Teseo, Ariadna.

Enfadado, el monarca ordenó que Dédalo y su hijo Ícaro fueran encerrados en prisión. Para huir de la prisión  , Dédalo construyó unas alas con cera y plumas y aconsejó a su hijo que cuando volasen no se acercase mucho al Sol pues su calor derretiría las alas. Pero cuando estaban volando sobre el mar Ícaro , olvidando el consejo de su padre, decidió volar dirigiéndose hacia el Sol , sus alas se derritieron y cayó para ahogarse en el mar que , desde entonces lleva su nombre. Pero la curiosidad por el Sol no desaparecería y abandonando el mito, será otro griego quién realice un primer intento de describir científicamente el Sol. Fue Anaxágoras(500-428 a.C) , quién lo describió como una masa de hierro al rojo, más grande que el Peloponeso, basándose para ello en la descripción de un meteorito que había caído en territorio griego y que él pensaba que provenía del Sol.

Copérnico fue el pionero de la astronomía moderna y el primero en desarrollar un sistema heliocéntrico, mientras que Galileo Galilei, además de apoyar las teorías de Nicolás Copernico , negadas  por la Iglesia, fue el primero en observar las manchas solares con un telescopio
Nicolás Copernico(1473-1543) fue el primer astrónomo en establecer un sistema heliocéntrico, donde era el Sol ,y no la Tierra como hasta entonces, el que  constituía el centro del Sistema Solar y todos los demás astros giraban a su alrededor. Sus observaciones, publicadas en su obra "De revolutionibus orbium coelestium", son consideradas la base de la astronomía moderna. Estudios que seguirían otras grandes figuras de la astronomía como Tycho Brahe(1546-1601), Johannes Kepler(1571-1630), y  Galileo Galilei(1564-1642) .
 
Sería Galileo el que descubrió las manchas solares gracias a los primeros telescopios, cuya invención se atribuyó el propio Galileo. Dos siglos después, en 1843, un aficionado a la astronomía llamado Samuel Heinrich Schwabe(1789-1875) que había estado estudiando el Sol durante más de 30 años, anunció que había observado como las manchas solares variaban su número y tamaño en ciclos de once años. Para nuevos avances en el estudio del Sol habría que esperar hasta el siglo XX con los nuevos y potentes telescopios y , ya en nuestros tiempos, con los satélites que rodean a nuestra estrella para tratar de conocer los secretos de su naturaleza.
 
El Sol, por si solo, contiene el 98% de la masa del Sistema Solar, su masa está compuesta  por un 72% de hidrógeno, un 26% de helio y hasta otros 65 elementos pesados como oxígeno, nitrógeno, silicio, magnesio, hierro, neón, carbono, oro, plata, platinio o plomo entre otros. Está situada a casi 150 millones de kilómetros de la Tierra , de tamaño medio, con un radio de 696.000 kilómetros,  y nacida hace 4650 millones de años. En su interior se producen reacciones de fusión en la que los átomos de hidrógeno se transforman en helio, y en esa transformación se produce la energía que irradia y que sirve para iluminar y calentar nuestro planeta. Pero llegará un momento , dentro de unos cinco mil millones de años, cuando el Sol habrá transformado casi todo su  hidrógeno en helio y el Sol irá enfriándose lentamente al tiempo que sus capas exteriores irán expandiéndose , convirtiéndose en lo que se llama una gigante roja.

EXPLICACIÓN DE LOS CICLOS SOLARES



El Sol puede llegar a expandirse tanto que absorba Mercurio, Venus e incluso la Tierra, aunque ya para entonces en la Tierra hará centenares de millones de años que habrá desaparecido toda vida por las radiaciones solares. Mientras, el proceso de la muerte del Sol proseguirá, en su núcleo interior el hidrógeno que reste aún se transformará en helio , mientras que en la parte exterior el helio se transforma en carbono, lo que provocará que el Sol reduzca su tamaño y brillo. Pero aún crecerá y disminuirá varias veces de tamaño hasta que se transforme en una enana blanca, y cuando ya se haya enfriado del todo en una enana negra, un cuerpo frío e invisible a la luz.

Pero para eso aún faltan 5000 millones de años, así que no debemos preocuparnos por ello y si por la estructura del Sol  y sus ciclos de actividad , que pueden afectar directamente a nuestra vida. El Sol tiene una estructura que se puede explicar en forma de capas, como si se tratase de una cebolla. En su centro se encuentra el Núcleo, donde por la fusión nuclear ,en la que el hidrógeno se transforma en helio,  se alcanzan temperaturas de hasta 15 millones de grados. A continuación se halla la llamada Zona Radiactiva, con temperaturas de 2 a 7 millones de grados y después la Zona de Convección con temperaturas de hasta un millón de grados y es donde el gas caliente sube hasta la siguiente capa, la Fotosfera.

La Fotosfera es la superficie Solar, la parte visible que podemos contemplar desde la Tierra . Es transparente y se puede ver en su interior hasta una profundidad de unos 200 kilómetros, para volverse a partir de ahí opaca. La temperatura de la superficie solar es de  uno 5000 grados . Los fotones  tardan unos 10 días en atravesar el interior del Sol desde su nucleo, donde nacen de la fusión de los átomos de hidrógeno, hasta la zona Convectiva, de allí otro mes en atravesar la Zona de Convección y ya desde la Fotosfera hasta la Tierra tardan menos de 8 minutos en atravesar los 150 millones de kilómetros que nos separan del Sol.



Esquema de las diferentes capas que constituyen el Sol, partiendo de su núcleo , donde se produce la fusión nuclear donde el hidrógeno se transforma en Helio, Cuando el Sol , dentro de 5000 millones de años, haya consumido su hidrógeno se convertirá primero en un Gigante Roja , creciendo hasta  absorber Mercurio, Venus y la propia Tierra   
Aún hay otras dos capas más por encima de la Fotosfera. Una es la Cromosfera, una capa exterior semitransparente, con una temperatura de 20.000 grados y una anchura de 10.000 kilómetros, y a continuación la Corona , una envoltura gaseosa con temperaturas que superan el millón de grados. Y  a partir de aquí se extiende la Heliosfera, que sería la región que va desde el Sol hasta los límites del Sistema Solar, más allá de Plutón, y es en toda su extensión donde tienen lugar los efectos de lo que se llama Viento Solar. Este viento  esta formado por partículas de hidrógeno y helio  ionizadas que al llegar a la Tierra alcanzar una velocidad de unos 450 kilómetros por segundo. Cuando estas partículas chocan con los campos magnéticos de la Tierra , son desviadas hacia las zonas polares del planeta donde forman las Auroras Boreales y las Auroras Australes . Si la Tierra no estuviera protegida por su campo magnético o Magnetosfera, hace tiempo que habríamos perdido nuestra atmósfera y la vida no existiría, al estar su superficie abrasada por las radiaciones, como le sucedió a Marte, que apenas conserva una tenue atmósfera.

En cuanto a las Manchas Solares, observadas y descritas por Galileo Galilei, son zonas de la superficie Solar con una temperatura más baja que la que las rodea y con una intensa actividad magnética. Pueden llegar a medir 12.000 kilómetros. Están relacionadas con los periodos de más actividad solar y estos ciclos de máxima actividad solar unido a la aparición de las manchas se suceden cada once años sin que aún sepamos la razón por la que se producen.

El último de estos períodos llamados de Actividad Máxima Solar terminó en 2000 , por lo que en este año 2011 entramos en un nuevo periodo de turbulencias del que ya hemos tenido una primera muestra el pasado 14 de febrero, como comentaba al inicio de este artículo. Cuando el Sol se halla en este estado se produce la Eyección de Masa Coronal, una onda compuesta de radiación y viento solar  que también es llamada Tormenta Solar, y que puede tener consecuencias muy graves para nuestra sociedad,pues si es lo bastante intensa puede llegar a acabar con la sociedad tecnológica del mundo moderno.

DOCUMENTAL SOBRE LAS TORMENTAS SOLARES

La primera parte de un documental de National Geographic sobre las tormentas solares y los efectos sobre la Tierra



Las partículas que forman parte de la Eyección de Masa Coronal vienen en dos oleadas diferentes. Una primera apenas 20 minutos después de que se produzca su emisión en el Sol , ya que viajan a la velocidad de la luz. Está compuesto por protones que penetran en el campo magnético de la Tierra por los polos. Pero el peligro viene después , pues entre 18 horas y tres días a partir de su eyección desde el Sol , llega una nube de plasma a millones de grados de temperatura , y en el caso de penetrar la magnetosfera los daños serian incalculables. Paralizaría la red eléctricas de las ciudades, pues las centrales eléctricas dejarían de funcionar al quedar inutilizados sus transformadores , causaría interferencias en las señales digitales de radio y televisión, dañaría las señales telefónicas, inutilizaría los satélites, inutilizaría los sistemas de GPS y con ellos el funcionamiento del tráfico aéreo y el marítimo.

En 2008 la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos(NAS), publicó un informe donde advierte de la posibilidad de que enormes chorros de plasma procedentes del Sol alcancen la Tierra entre 2012 y 2014. En estos momentos no podemos prevenirlos ni tampoco determinar la dirección del plasma hasta el momento de su impacto con la Tierra. Juha Pekka Luntamo, de la Agencia Espacial Europea, decía en una entrevista hace unos días " Actualmente no podemos decir si habrá una gran tormenta solar en los próximos meses, pero si  podemos decir que se dan todas las condiciones para que esta tormenta se produzca". Lo que si afirma la NASA es que se producirán más de 1700 tormentas solares en los próximos años , y hay posibilidades de que la Tierra sea golpeada entre 2012 y 2014 por la tormenta solar más fuerte del último medio siglo.   

La tormenta que alcanzó a la Tierra el pasado 14 de febrero procedía de la mayor erupción solar de los últimos cinco años y si no tuvo efectos catastróficos fue por puro azar. Dio la casualidad que el campo magnético de la Tierra estaba dispuesto en paralelo al campo magnético del plasma solar y lo neutralizó, pero si hubiera estado en perpendicular los efectos habrían sido los descritos más arriba. Imagino que pensaréis que si esto pasa cada once años , quiere decir que ha estado pasado siempre y no ha pasado nada. No es del todo cierto. En 1859 una intensa tormenta solar golpeó la Tierra y anuló las lineas telegráficas de Estados Unidos y el Reino Unido  en el conocido como Evento Carrington. Y en fechas más reciente, en 1989, una tormenta solar afectó a Canadá con el resultado de que la red eléctrica de Montreal quedó paralizada durante nueve horas y las pérdidas alcanzaron cientos de millones de dólares.  

Imagen del Sol y de las llamaradas que se producen en su superficie. Durante los próximos dos años el Sol vivirá un período de Actividad Máxima Solar . En 1859 una de las tormentas solares que azotó la Tierra colapsó las lineas de telégrafos de Estados Unidos y el Reino Unido. Entonces apenas se usaba la electricidad, hoy dependemos de ella para todo. Si se colapsase el sistema eléctrico mundial por una tormenta solar de gran intensidad como las que se esperan, podrían golpear duramente a nuestra sociedad y hacerla retroceder  al Neolítico    

Pero en 1989 no había apenas móviles, no existía Internet como red mundial, no se empleaban los GPS para el transporte mundial y nuestra sociedad no estaba informatizada como ahora. Si una de estas tormentas solares golpea a la Tierra y no la detectamos a tiempo, puede llegar a colapsar toda nuestra sociedad tecnológica, nos quedaremos sin satélites, sin GPS, sin Internet, sin telecomunicaciones y sin luz eléctrica.  Un mundo sin energía eléctrica y sin comunicaciones nos llevaría en muy poco tiempo al Neolítico. No se trata de castrofismo, ni hay influencia de las célebres profecías mayas para el 2012, es real y no es más que una muestra de lo vulnerable que es nuestro mundo y nuestra sociedad, aunque nosotros nos sintamos muy seguros. Del orden al caos nos separan 150 millones de kilómetros y un campo magnético .

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