Un estudio confirma que un evento solar extremo derrumbaría la civilización sin remedio

 

En septiembre de 1859, el mismo año en que Darwin publicó El origen de las especies, los sistemas de telégrafo en Europa y América del Norte dejaron de funcionar y comenzaron a producir chispas, llegando a provocar incendios en algunos casos. Apenas unas horas antes, los investigadores habían observado la primera erupción solar confirmada: una intensa explosión de radiación emitida por el Sol. Fue una advertencia de que algo grande estaba a punto de golpear nuestro planeta. La mayoría de los cielos del norte y del sur se iluminaron con auroras brillantes que indicaban que se estaba produciendo una tormenta solar masiva. Esta tormenta, más tarde denominada evento de Carrington, fue uno de los más fuertes de la historia documentada. Sin embargo, en un artículo reciente en Nature, hemos demostrado que en un pasado no muy lejano, la Tierra fue azotada por tormentas solares mucho más extremas. La evidencia de estas tormentas proviene, en particular, del análisis de los niveles de carbono radiactivo, conocido como radiocarbono o carbono-14, en los anillos de los árboles.

Las tormentas solares causan perturbaciones en el escudo magnético de la Tierra o magnetosfera. Una forma frecuente de provocarlos es por eyecciones de masa coronal —efusiones de partículas cargadas del Sol— que llegan a la Tierra y penetran en la magnetosfera. Las tormentas solares extremas podrían significar un desastre para nuestra sociedad altamente tecnológica porque tienen el potencial de dañar los satélites y derribar las redes de comunicaciones y las redes eléctricas globales.

 La fuerza de algunas tormentas solares extremas detectadas en los anillos de los árboles sugiere que habrían causado estragos en nuestra infraestructura tecnológica en una escala nunca antes vista. Una tormenta solar extrema que se sabe que ocurrió en el año 774 d. C., por ejemplo, habría eclipsado el evento de Carrington.

Medición de radiocarbono

El radiocarbono, o datación por carbono, se ha utilizado ampliamente durante décadas para datar objetos que alguna vez estuvieron vivos, como hueso, madera y cuero. Cuando las plantas y los animales mueren, el radiocarbono de su interior se desintegra a un ritmo predecible. Entonces, al medir cuánto radiocarbono queda en un objeto como un hueso, los científicos pueden estimar cuánto tiempo hace que murió el organismo. Sin embargo, en la última década, los científicos han descubierto que las tormentas solares extremas pueden afectar la cantidad de radiocarbono absorbido por organismos vivos como los árboles. Esto brinda a los investigadores la oportunidad de buscar eventos solares extremos no registrados en los libros de historia y fecharlos con precisión.

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La cantidad de radiocarbono en la atmósfera varía con el tiempo, lo que puede hacer que la datación por radiocarbono proporcione edades engañosas. Por lo tanto, a lo largo de los años se han realizado grandes esfuerzos para “calibrar” el registro de radiocarbono para hacerlo más preciso. Esto significa relacionarlo con otro material de edad conocida. Podrían tratarse de árboles que se pueden fechar mediante sus anillos de crecimiento, o de estalagmitas y corales que se han fechado gracias a otros métodos. Cuando se combina con la ciencia de determinar edades a partir de los anillos de los árboles (dendrocronología), la firma de radiocarbono de una tormenta solar extrema puede proporcionar un punto de referencia para el año exacto. Esto podría ayudar a que la datación por radiocarbono sea aún más precisa. Al revisar la evidencia disponible sobre estas tormentas solares extremas, ahora podemos intentar determinar con qué frecuencia ocurren estos eventos. La evidencia nos dice muchas cosas sobre el ciclo global del carbono, la circulación oceánica y atmosférica (cómo se redistribuye el calor sobre la superficie de la Tierra) y el funcionamiento del Sol.

Las tormentas solares modifican el radiocarbono

En 2012, un equipo dirigido por Fusa Miyake, de la Universidad de Nagoya en Japón, descubrió que las tormentas solares extremas podían producir cambios abruptos en las concentraciones de radiocarbono Se encuentra dentro de los anillos de los árboles. Antes de esto, no se pensaba que las tasas de producción de radiocarbono variaran sustancialmente en períodos de tiempo cortos, por lo que era poco probable que las mediciones anuales del radiocarbono pasado fueran de particular interés. Identificaron el aumento masivo en la producción de radiocarbono en la atmósfera asociado con la tormenta extrema AD774. Desde entonces, se ha confirmado que ocurrieron otros eventos extremos en 993 d.C., 660 a.C., 5259 a.C. y 7176 a.C. La tormenta solar más extrema que hemos detectado en el registro de radiocarbono tuvo lugar hace unos 14.370 años, hacia el final de la última edad de hielo. Aún no sabemos si estos eventos son simplemente versiones a mayor escala de tormentas solares regulares (los llamados eventos del “cisne negro”) o si son causados ​​por fenómenos físicos distintos. A medida que se identifiquen tormentas solares más extremas a partir del registro de radiocarbono, se ampliará nuestro conocimiento de los procesos físicos que ocurren en nuestra estrella madre. Una de las mayores amenazas de una gran tormenta solar es su potencial de acabar instantáneamente a toda la flota de satélites (excepto los satélites de baja altitud que están permanentemente protegidos por el campo geomagnético), así como de tumbar las redes eléctricas. Ser capaz de pronosticar estos eventos y avisar con antelación a los operadores de la red es vital. En los próximos años, el registro de radiocarbono bien podría revelar tormentas solares más extremas. La comunidad científica se apresura a analizar árboles viejos de diferentes regiones del mundo con el objetivo de fortalecer la evidencia existente y descubrir nuevas tormentas solares extremas del pasado. Mejorar nuestra comprensión de estos fenómenos extremos no solo es importante para una datación precisa por radiocarbono, sino también para comprender los procesos que ocurren en el Sol y en nuestro propio planeta. También puede ayudarnos a estar preparados para la próxima tormenta solar extrema. Todavía no podemos pronosticar cuándo sucederá, pero nuevos conocimientos sobre el pasado nos dicen que tarde o temprano habrá una.

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