Nueva cobertura de plasma encontrada alrededor de la Tierra

Space.com
Traducción al español por Ciencia Kanija
15/12/08

Un detallado análisis de las medidas de cinco satélites distintos ha revelado la existencia de una cálida cobertura de plasma alrededor de la Tierra.

Esta característica recién encontrada es parte de la magnetosfera, un escudo de campos magnéticos y partículas eléctricamente cargadas que rodean y protegen la Tierra del azote del viento solar.

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Las luces polares del norte y del sur – auroras boreales y auroras australes – son las únicas partes de la magnetosfera que son visibles, pero es una parte crítica del entorno espacial de la Tierra.

“Aunque es invisible, la magnetosfera tiene un impacto en nuestras vidas cotidianas”, dijo Charles “Rick” Chappell, profesor investigador de física y director del Observatorio Dyer en la Universidad de Vanderbilt. “Por ejemplo, las tormentas solares agitan la magnetosfera de forma que puede inducir picos de energía en las redes eléctricas que disparan apagones, interfieren con las transmisiones de radio y bloquean la señales GPS. Las partículas cargadas en la magnetosfera también pueden dañar los componentes electrónicos de los satélites y afectan a la temperatura y movimiento de la atmósfera superior”.

El estudio se detalla en un ejemplar reciente de la revista Journal of Geophysical Research.

Chappell y sus colegas construyeron un “ciclo natural de energización” que acelera los iones de baja energía que se originan en la atmósfera de la Tierra hasta los niveles de energía característicos de las distintas regiones de la magnetosfera. Eso puso la existencia de la nueva región en el punto de mira.

LA cobertura de plasma caliente es una tenue región que se inicia en el lado nocturno del planeta y envuelve el lado diurno pero se apaga gradualmente en el lado de tarde. Como resultado, sólo cubre tres cuartos del camino alrededor del planeta. Está alimentado por las partículas cargadas de baja energía que son enviadas al espacio sobre los polos de la Tierra, transportadas tras la Tierra en su cola magnética y luego sacudidas 180 grados por un giro en los campos magnéticos que acelera las partículas de vuelta a la Tierra en una región conocida como la lámina de plasma.

Chappell y sus colegas – Mathew M. Huddleston de la Universidad de Trevecca, Tom Moore y Barbara Giles de la NASA, y Dominique Delcourt del Centro de Estudios de Entornos Terrestres y Planetarios del Observatorio de Saint-Maur en Francia – usaron observaciones por satélite para medir las propiedades de los iones en distintas localizaciones de la magnetosfera.

Una parte importante de sus análisis fue un programa de ordenador desarrollado por Delcourt que puede predecir cómo se mueven los iones en el campo magnético de la Tierra. “Estos movimientos son muy complejos. Los iones se mueven en espiral alrededor del campo magnético. Rebotan y van a la deriva. Pueden suceder muchas cosas, pero Dominic desarrolló el código de un modelo matemático que puede predecir dónde irán”, dijo Chappell.

Cuando los investigadores aplicaron este código de ordenador a las observaciones de satélite quedaron claros algunos patrones por primera vez. Una fue la predicción de cómo los iones podrían moverse hacia arriba desde la ionosfera para formar la cobertura de plasma caliente.

“Hemos reconocido todas las otras regiones durante mucho tiempo, pero la cobertura de plasma era algo difuso que quedaba en el fondo sobre lo cual no teníamos suficiente información para que destacase. Cuando hemos tenido suficientes piezas, ¡allí estaba!”, dijo Chappell.