Un investigador patrocinado por la NASA en la Universidad de Iowa ha desarrollado una forma para que las naves espaciales busquen portales magnéticos ocultos en las cercanías de la Tierra. Estas puertas de enlace conectan el campo magnético de nuestro planeta con el del sol, preparando el escenario para un clima espacial tormentoso.
Créditos: Ciencia@NASA

Un tema favorito de la ciencia ficción es «el portal», una apertura extraordinaria en el espacio o el tiempo que conecta a los viajeros con reinos distantes. Un buen portal es un atajo, una guía, una puerta a lo desconocido. Ojalá existieran de verdad…

Resulta que sí, más o menos, y un investigador de la Universidad de Iowa financiado por la NASA ha descubierto cómo encontrarlos.

«Los llamamos puntos X o regiones de difusión de electrones», explica el físico de plasma Jack Scudder de la Universidad de Iowa. «Son lugares donde el campo magnético de la Tierra se conecta con el campo magnético del Sol, creando un camino ininterrumpido que va desde nuestro propio planeta hasta la atmósfera del Sol a 93 millones de millas de distancia».



Las observaciones de la nave espacial THEMIS de la NASA y las sondas Cluster de Europa sugieren que estos portales magnéticos se abren y cierran docenas de veces al día. Por lo general, se encuentran a unas pocas decenas de miles de kilómetros de la Tierra, donde el campo geomagnético se encuentra con el viento solar. La mayoría de los portales son pequeños y de corta duración; otros son bostezos, vastos y sostenidos. Toneladas de partículas energéticas pueden fluir a través de las aberturas, calentando la atmósfera superior de la Tierra, provocando tormentas geomagnéticas y encendiendo brillantes auroras polares.

La NASA está planeando una misión llamada «MMS», abreviatura de Magnetospheric Multiscale Mission, cuyo lanzamiento está previsto para 2014, para estudiar el fenómeno. Llenas de detectores de partículas energéticas y sensores magnéticos, las cuatro naves espaciales de MMS se desplegarán en la magnetosfera de la Tierra y rodearán los portales para observar cómo funcionan.

Sólo un problema: encontrarlos. Los portales magnéticos son invisibles, inestables y escurridizos. Se abren y cierran sin previo aviso «y no hay señales que nos guíen», señala Scudder.

En realidad, hay señales y Scudder las ha encontrado.

Los portales se forman a través del proceso de reconexión magnética. Líneas de mezcla de fuerza magnética del sol y la Tierra se entrecruzan y se unen para crear las aberturas. Los «puntos X» son donde tiene lugar el entrecruzamiento. La unión repentina de campos magnéticos puede impulsar chorros de partículas cargadas desde el punto X, creando una «región de difusión de electrones».

Para aprender a identificar estos eventos, Scudder analizó los datos de una sonda espacial que orbitó la Tierra hace más de 10 años.

«A fines de la década de 1990, la nave espacial Polar de la NASA pasó años en la magnetosfera de la Tierra», explica Scudder, «y encontró muchos puntos X durante su misión».

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Los datos de la nave espacial Polar de la NASA, alrededor de 1998, proporcionaron pistas cruciales para encontrar puntos X magnéticos.
Créditos: NASA

Debido a que Polar llevaba sensores similares a los de MMS, Scudder decidió ver qué aspecto tenía un punto X para Polar. «Usando datos polares, hemos encontrado cinco combinaciones simples de campo magnético y mediciones de partículas energéticas que nos dicen cuándo nos encontramos con un punto X o una región de difusión de electrones. Una sola nave espacial, adecuadamente instrumentada, puede hacer estas mediciones».

Esto significa que un solo miembro de la constelación de MMS que utiliza los diagnósticos puede encontrar un portal y alertar a otros miembros de la constelación. Los planificadores de misiones pensaron durante mucho tiempo que MMS podría tener que pasar un año más o menos aprendiendo a encontrar portales antes de poder estudiarlos. El trabajo de Scudder acorta el proceso, lo que permite que MMS se ponga a trabajar sin demora.

Es un atajo digno de los mejores portales de ficción, solo que esta vez los portales son reales. Y con los nuevos «postes indicadores» sabemos cómo encontrarlos.