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Photo of the sun with information about how long it takes for solar mass to reach earth. Illustration by the UK Department for Business Innovation and Skills.
08 Apr 2024

La amenaza silenciosa: Comprender los riesgos de incendio de las tormentas geomagnéticas tras las erupciones solares

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En la inmensidad del espacio, el Sol emite estallidos de energía en forma de erupciones solares. Aunque estas erupciones son fascinantes, sus consecuencias pueden ir mucho más allá del espacio y suponer un riesgo importante para nuestro planeta, sobre todo en forma de tormentas geomagnéticas.

Puede parecer una teoría conspirativa, pero la actividad solar puede afectar tanto a la presión arterial como a la salud mental de algunos pacientes: Varias investigaciones universitarias de menor envergadura sugieren que las salas de urgencias suelen experimentar una carga de pacientes superior a la normal durante las tormentas geomagnéticas fuertes.

Crédito de la ilustración: (Foto de portada arriba) Foto del sol con información sobre el tiempo que tarda la masa solar en llegar a la tierra. Ilustración del Departamento de Innovación y Competencias Empresariales del Reino Unido.
Texto de Bjorn Ulfsson

De los dolores de cabeza a los infartos, pasando por los derrames cerebrales y los incendios

Lastormentas geomagnéticas son normalmente inofensivas para las personas, ya que estamos protegidos por la atmósfera terrestre. Sin embargo, es frecuente que mientras algunos salen con la esperanza de ver las llamadas auroras o auroras boreales, otros dan vueltas en la cama incapaces de conciliar el sueño debido a los dolores de cabeza que sufren durante estos fenómenos solares.

Loscientíficos están divididos en cuanto a las causas de estos problemas de salud en una pequeña parte de la población, por lo general individuos especialmente propensos a sufrir infartos , derrames cerebrales o trastornos psicológicos.

Aunque el impacto de las tormentas geomagnéticas en las redes eléctricas y de comunicaciones está bien documentado, hay otro peligro que acecha bajo la superficie: el mayor riesgo de incendios debido a la inducción eléctrica en los cables eléctricos y de comunicaciones.

Lastormentas geomagnéticas se producen cuando las erupciones solares liberan cantidades colosales de partículas cargadas en el espacio, algunas de las cuales se dirigen hacia la Tierra. Cuando estas partículas interactúan con el campo magnético de nuestro planeta, pueden inducir potentes corrientes eléctricas en la atmósferay perturbar los sistemas tecnológicos en tierra.

Los cables de telégrafo se incendiaron a causa de las erupciones solares en 1859

El evento Carrington, una potente tormenta geomagnética ocurrida en 1859sirve como precedente histórico para comprender el riesgo potencial de incendio asociado a las erupciones solares y las perturbaciones geomagnéticas. Durante este evento, la intensa actividad geomagnética indujo corrientes eléctricas en las líneas telegráficas, causando interrupciones generalizadas y, en algunos casos, provocando incendios en las oficinas de telégrafos debido al sobrecalentamiento. El suceso Carrington pone de relieve la susceptibilidad de las infraestructuras eléctricas a las corrientes inducidas geomagnéticamente (GIC) y subraya el potencial de que se produzcan incendios como consecuencia de las tormentas solares.

Mind4Survival.com escribió en septiembre de 2022 que lafecha del Evento Carrington fue el 1 de septiembre de 1859, La historia comenzó con el dueño de una cervecería de 33 años interesado en la astronomía que dibujaba manchas solares en su cuaderno. Elhombre se llama Richard Carrington y, aunque aún no lo sabe, está a punto de entrar en los libros de historia.

A las 11:18 de esa mañana, Carrington ve de repente una cegadora ráfaga de luzque emana del sol. Desconcertado, se asomó a aquel espectáculo desconocido, reflexionando sobre su significado. Sin embargo, no fue hasta el día siguiente cuando se hizo evidente toda la magnitud de la actividad solar, y Carrington empezó a comprender las repercusiones terrestres.

La inmensa tormenta solar del Evento Car rington estaba en marcha.

La tormenta solar de Carrington ilumina el cielo nocturno En plena noche, el cielo irrumpe con un brillo sin precedentes, engañando tanto a los humanos como a la fauna. En Carolina del Sur, los residentes se despiertan creyendo erróneamente que está amaneciendo, sólo para darse cuenta de que todavía es plena noche.

Los pájaros cantaron en mitad de la noche

También los pájaros cantores comenzaron sus melodías, engañados por la antinatural luminosidad. Pero, lo que es más premonitorio, personas de todo el mundo se preguntan si este espectáculo celeste marca el principio del fin, ya que vívidas auroras adornan los cielos de regiones donde nunca antes se habían visto auroras boreales.

Al amanecer, los telegrafistas de todo el mundo se enfrentan a la imposibilidad de enviar o recibir mensajes. Se producen incendios espontáneos en estaciones telegráficas de diversos lugares, y surgen informes de operadores que sucumben a la electrocución.

Sin que ellos lo sepan, esta generación ha sido testigo de un acontecimiento histórico: el Evento Carrington, también conocido como la "Gran Tormenta Auroral".

Muchos se han preguntado cómo nuestra sociedad moderna, con una tecnología mucho más sensible, resistiría un acontecimiento semejante. ¿Podrían incendiarse los cables eléctricos de nuestras casas? ¿Se caerán los servidores informáticos e Internet? ¿Caerán los teléfonos móviles y otras comunicaciones?

Un estudio finlandés sobre los anillos de los árboles aporta información sobre tormentas solares históricas

Earth.com escribe sobre un estudio finlandés en el que los investigadores han descubierto una nueva forma de estudiar el impacto de las tormentas solares en la Tierra analizando la concentración de radiocarbono en los anillos de los árboles.

El estudio fue realizado por un grupo de investigación coordinado por la Universidad de Helsinki, en colaboración con el Instituto de Recursos Naturales de Finlandia(Luke) y la Universidad de Oulu.

El equipo pudo detectar un pico de concentración de radiocarbono en árboles de Laponia (Finlandia) tras el evento Carrington de 1859, una de las mayores tormentas solares registradas en los dos últimos siglos.

La conexión entre las tormentas geomagnéticas y los incendios radica en su potencial para inducir corrientes eléctricas en materiales conductores, como tendidos eléctricos, tuberías y otras infraestructuras. Durante las tormentas geomagnéticas intensas, estas corrientes inducidas pueden atravesar líneas eléctricas, transformadores y otros equipos eléctricos, provocando sobrecalentamiento, arcos eléctricos y, en última instancia, ignición.

Una de las amenazas más importantes surge en regiones con grandes infraestructuras eléctricas, como subestaciones y redes de distribución. La repentina afluencia de corrientes inducidas geomagnéticamente (GIC) puede saturar los transformadores y otros componentes críticos, provocando su mal funcionamiento o un fallo catastrófico.

Riesgo de incendios forestales espontáneos en zonas secas

En algunos casos, el intenso calor generado por estas anomalías eléctricas puedeprender la vegetación o las estructuras circundantes, desencadenando incendios forestales que se propagan rápidamente en paisajes vulnerables.

Además, el riesgo de incendios provocados por tormentas geomagnéticas no se limita a las infraestructuras terrestres. En el espacio, los satélites y las naves espaciales son vulnerables a los efectos de las erupciones solares y las consiguientes perturbaciones geomagnéticas. Los sistemas eléctricos a bordo de estas naves espaciales pueden sufrir averías o daños debido a las corrientes inducidas, lo que puede provocar un sobrecalentamiento y, en casos extremos, brotes de incendio.

Aunque la probabilidad de un incendio catastrófico provocado por una tormenta geomagnética pueda parecer remota, la historia ofrece recordatorios aleccionadores de su impacto potencial. El evento Carrington de 1859, por ejemplo, produjo una de las tormentas geomagnéticas más intensas de las que se tiene constancia, provocando interrupciones generalizadas en los sistemas telegráficos e incendios en las oficinas de telégrafos debido a las corrientes inducidas.

En los últimos años, científicos y responsables políticos han intensificado sus esfuerzos para comprender y mitigar los riesgos que plantean las tormentas geomagnéticas. La mejora de los sistemas de vigilancia y alerta temprana proporciona alertas cruciales a los operadores de servicios públicos y al personal de respuesta a emergencias, lo que les permite tomar medidas proactivas para proteger las infraestructuras críticas y mitigar los posibles daños.

Los gobiernos y algunos servicios de bomberos empiezan a prepararse para el peor de los casos

El Departamento deInnovación Empresarial y Competencias del Reino Unidoseñala en su libro blanco Space Weather Preparedness Strategy que la meteorología espacial tiene tres componentes principales:

  • Las erupciones solares
  • partículas energéticas solares; y
  • eyecciones de masa coronal

Cada uno de ellos puede causar impactos en la Tierra y pueden producirse por separado o combinados, lo que a su vez puede provocar una amplia gama de efectos dañinos en infraestructuras vitales.

En su página web, el Servicio Meteorológico Nacional de Estados Unidos aconseja prepararse de forma similar a otras catástrofes naturales: Llena botellas de agua de plástico y guarda algo de dinero en casa por si el sistema bancario se cae.

Además, los avances en la previsión y modelización de la meteorología espacial permiten predecir con mayor exactitud la intensidad de las tormentas geomagnéticas y sus posibles efectos, lo que ofrece valiosas perspectivas para la evaluación de riesgos y la preparación ante catástrofes.

FEMA y Homeland Security escriben en su libro blanco Federal Operating Concept for Impending Space Weather Events fr May 2019 que los eventos meteorológicos espa ciales como las erupciones solares, las partículas energéticas solares y las perturbaciones geomagnéticas ocurren regularmente y podrían tener efectos mensurables en la infraestructura crítica basada en la Tierra, como el Sistema de Posicionamiento Global (GPS), las operaciones satelitales, las comunicaciones, la aviación y la red eléctrica.

Los avisos de "meteorología espacial" nos dan de uno a tres días para prepararnos.

El problema es que Por lo general, sólo disponemos de 24 a 72 horas antes de que se observe una fuerte erupción solar y de que el plasma solar llegue a la Tierra en forma de tormenta geomagnética. A menudo, una tormenta prevista no llega a la Tierra o se debilita en el camino desde el sol. Sin embargo, nunca sabemos con exactitud la potencia de una tormenta geomagnética hasta que se produce.

BreadandButterScience.com escribe en su libro blanco Solar storm disaster preparedness plan que predecir la intensidad de una tormenta solar no es una ciencia exacta. De hecho, la ciencia está en sus inicios.

Dakota Duncan (bombero y paramédico de profesión) CEM, MPH, Director de Respuesta a Emergencias de APTIM.com escribe sobre el próximo máximo solar del actual ciclo solar de 12 años. Con el impacto potencial de las tormentas solares en nuestras operaciones de gestión de emergencias, comparte ideas sobre el máximo solar que se aproxima y sus implicaciones para las estrategias de preparación y respuesta.

APTIM se especializa en soluciones de resiliencia e infraestructuras así como en soluciones medioambientales y de sostenibilidad.

En la actualidad, nuestra defensa contra las tormentas solares depende en gran medida de sistemas de vigilancia como el Advanced Composition Explorer y el satélite DSCOVR Deep Space Climate Observatory. Estos sistemas ofrecen alertas cruciales pero limitadas, proporcionando sólo una breve ventana -hasta una hora- antes de un posible impacto. Este plazo puede permitir el cierre parcial de infraestructuras críticas si se está preparado adecuadamente.

Sin embargo, los avances en inteligencia artificial (IA ) prometen mejorar nuestra capacidad de predicción. Iniciativas como el Frontier Development Lab, que utiliza la IA para predecir tormentas solares, muestran resultados prometedores. El modelo de IA, entrenado a partir de datos históricos de exploración solar, puede predecir tormentas solares inminentes con hasta 30 minutos de antelación, lo que potencialmente ofrece más tiempo de reacción.

La colaboración entre la NASA, el Servicio Geológico de Estados Unidos, el Departamento de Energía y otros socios subraya la importancia de este avance. La naturaleza de código abierto del sistema de predicción basado en IA permite su adaptación e integración en las operaciones de infraestructuras críticas, proporcionando una capa de defensa potencial contra las inminentes perturbaciones solares.

Cómo prepararse: Las previsiones sobre el próximo máximo solar son complejas y conllevan incertidumbres. Aunque existe la posibilidad de que se produzcan tormentas geomagnéticas y sus consecuencias, actualmente no es motivo de gran preocupación. Sin embargo, es crucial que las personas y las familias tengan en cuenta los preparativos básicos para el impacto potencial de un corte prolongado de Internet. Esto incluye

  1. Mantener métodos de comunicación alternativos, como teléfonos fijos y aparatos de radio de emergencia.
  2. Establecer puntos de encuentro preestablecidos en caso de separación.
  3. Hacer acopio de artículos esenciales y conservar copias impresas de documentos importantes.
  4. Disponer de un plan de respaldo para las transacciones electrónicas críticas.

Manténgase alerta y preparado, pero no se deje llevar por la catástrofe

Aunque existe la posibilidad de que se produzca una tormenta solar importante, es importante subrayar que no se trata de una crisis inminente. Sin embargo, tomar medidas proactivas y mantenerse informado ayudará sin duda a gestionar mejor cualquier reto imprevisto que pueda surgir. ¡Manténgase alerta!

En conclusión, aunque las erupciones solares y las tormentas geomagnéticas pueden cautivar la imaginación con sus espectáculos celestes, sus consecuencias terrestres exigen una atención cuidadosa y preparación.

Comprendiendo los riesgos de incendios derivados de las perturbaciones geomagnéticas e invirtiendo en medidas proactivas para salvaguardar las infraestructuras críticas, podemos mitigar el impacto de estas amenazas silenciosas y garantizar la resistencia de nuestra civilización tecnológica frente a los desafíos de la meteorología espacial.