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Las Manchas Solares están desapareciendo...Ahora el problema es si repite- igual-menos o más que el 2008,2009...

Las Manchas Solares están desapareciendo: hoy, 5 de julio, el Sol está en blanco--no hay Manchas Solares.  Las imágenes de luz blanca del Observatorio de Dinámica Solar de la NASA no muestran núcleos oscuros en ningún lugar del disco solar:
Esto marca el día 44 en 2017 sin manchas solares. Tantos soles en blanco es una señal clara de que el mínimo solar se está acercando.  La última vez que el ciclo solar cambió de esta manera, ~ hace 10 años, el Sol se sumergió en el mínimo solar más profundo en un siglo.  Entre 2008 y 2009, las manchas solares estaban ausentes casi todo el tiempo; los rayos cósmicos del espacio profundo penetraron el sistema solar en números de registro; y la atmósfera superior de la Tierra se derrumbó. Estamos a punto de que esto suceda de nuevo.

Números de registro
¿29 de septiembre de 2009: planeando un viaje a Marte? Toma un montón de blindaje. Según los sensores de la nave espacial ACE (Advanced Composition Explorer) de la NASA, los rayos cósmicos galácticos acaban de llegar a una edad espacial alta.

"En 2009, las intensidades de los rayos cósmicos han aumentado un 19% más allá de todo lo que hemos visto en los últimos 50 años", dice Richard Mewaldt de Caltech. "El aumento es significativo, y podría significar que necesitamos volver a pensar Cuánto blindaje se debe aumentar para que los astronautas con ellos en misiones de espacio profundo".
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Arriba: los núcleos energéticos de hierro contados por el espectrómetro de isótopos de rayos cósmicos en la nave espacial ACE de la NASA revelan que los niveles de rayos cósmicos han saltado un 19% sobre la edad espacial anterior.

La causa de la oleada es mínimo solar, una profunda calma en la actividad solar que comenzó alrededor de 2007 y continúa hoy. Los investigadores han sabido desde hace mucho que los rayos cósmicos suben cuando la actividad solar desciende. Ahora mismo la actividad solar es tan débil como lo ha sido en los tiempos modernos, estableciendo el escenario para lo que Mewaldt llama "Una tormenta perfecta de rayos cósmicos".

"Estamos experimentando el mínimo solar más profundo en casi un siglo", dice Dean Pesnell del Centro de Vuelo Espacial Goddard, "Así que no es de extrañar que los rayos cósmicos estén en niveles récord para la era espacial".

Los rayos cósmicos galácticos vienen de fuera del sistema solar. Son partículas subatómicas--principalmente protones pero también algunos núcleos pesados--acelerados a velocidad casi ligera por explosiones lejanas de supernova. Los rayos cósmicos causan "lluvias de aire" de partículas secundarias cuando golpean la atmósfera de la Tierra; representan un peligro para la salud de los astronautas; y un solo rayo cósmico puede desactivar un satélite si llega a un circuito integrado de mala suerte.

El campo magnético del Sol es nuestra primera línea de defensa contra estas partículas altamente cargadas y enérgicas. Todo el sistema solar de Mercurio a Plutón y más allá está rodeado por una burbuja de magnetismo llamada "el heliosfera". Brota de la dinamo magnética interior del Sol y se infla a proporciones gigantescas por el viento solar. Cuando un rayo cósmico intenta entrar en el sistema solar, debe luchar a través de las capas externas del heliosfera; y si lo hace dentro, hay un matorral de campos magnéticos esperando para dispersar y desviar al intruso.
Arriba: el concepto de un artista de la Heliosfera, una burbuja magnética que protege parcialmente el Sistema Solar de los rayos cósmicos.

"En momentos de baja actividad solar, este blindaje natural se debilita, y más rayos cósmicos son capaces de alcanzar el sistema solar interno", explica Pesnell.
Mewaldt enumera tres aspectos del mínimo solar actual que se combinan para crear la tormenta perfecta:

1. El Campo Magnético del Sol es débil. "Ha habido una fuerte disminución en el campo magnético interplanetario del Sol hasta 4 NT (Nanotesla) de valores típicos de 6 a 8 NT", dice. "Este campo magnético interplanetario de bajo récord contribuye indudablemente a los altos flujos de rayos cósmicos".

2. El Viento Solar está marcando. "Las mediciones de la nave espacial Ulises muestran que la presión solar del viento está a una baja de 50 años", continúa, "Así que la burbuja magnética que protege el sistema solar no está siendo inflada tanto como de costumbre". Una burbuja más pequeña le da a los rayos cósmicos un disparo más corto en el sistema solar. Una vez que un rayo cósmico entra en el sistema solar, debe "nadar río arriba" contra el viento solar. Las velocidades del viento solar han descendido a niveles muy bajos en 2008 y 2009, lo que lo hace más fácil de lo usual para que un rayo cósmico proceda.

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3.  La hoja actual se está aplanando. Imagine el Sol vistiendo la falda de una bailarina tan ancha como todo el sistema solar con una corriente eléctrica que fluye a lo largo de sus pliegues ondulados. Es real, y se llama la "hoja actual de Heliospheric", una vasta zona de transición donde la polaridad del campo magnético del Sol cambia de más a menos. La hoja actual es importante porque los rayos cósmicos son guiados por sus pliegues. Últimamente, la hoja actual se ha estado aplanando a sí misma, permitiendo a los rayos cósmicos un acceso más directo al Sistema Solar Interno.

Derecha: la hoja actual de Heliospheric tiene forma de falda de bailarina. Crédito de la imagen: j. r. Jokipii y b. Thomas, diario astrofísico 243, 1115, 1981.

"Si el aplanamiento continúa, podríamos ver que los flujos de rayos cósmicos saltan hasta el 30% por encima de las alturas de la edad espacial anterior", predice Mewaldt.

La Tierra no está en gran peligro. La atmósfera de nuestro planeta y el campo magnético proporcionan alguna defensa contra los rayos cósmicos extra. De hecho, hemos experimentado mucho peor en el pasado. Hace cientos de años, los flujos de rayos cósmicos fueron por lo menos 200% a 300% más altos que cualquier cosa medida durante la era espacial. Los investigadores lo saben porque cuando los rayos cósmicos golpean la atmósfera, producen un isótopo de berilio, el 10Be, que se preserva en el hielo polar. Al examinar los núcleos de hielo, es posible estimar los flujos de rayos cósmicos más de mil años en el pasado. Incluso con la reciente oleada, los rayos cósmicos hoy son mucho más débiles de lo que han sido a veces en el pasado milenio.

"La era espacial ha experimentado hasta ahora un tiempo de actividad de rayos cósmicos relativamente bajos", dice Mewaldt. "Ahora podemos volver a los niveles típicos de los siglos pasados."
La nave espacial de la NASA continuará monitoreando la situación como el mínimo solar se desarrolla. Estad atentos a las actualizaciones.

Author: Dr. Tony Phillips | Credit: Science@NASA

Se Derrumbó:

Un desconcertante colapso de la atmósfera superior de la Tierra.

15 de julio de 2010: los investigadores financiados por la NASA están monitoreando un gran evento en la atmósfera de nuestro planeta. Muy por encima de la superficie de la Tierra donde la atmósfera se encuentra con el espacio, una capa enrarecida de gas llamada "la termosfera" se derrumbó recientemente y ahora está rebotando de nuevo.
Capas de la atmósfera superior de la Tierra. Crédito: John Emmert/NRL

"Esta es la mayor contracción de la Termosfera en al menos 43 años", dice John Emmert del Laboratorio de Investigación Naval, autor principal de un artículo que anuncia el hallazgo en la edición del 19 de junio de las cartas de investigación geofísica (GRL). "Es un récord de edad espacial."

El colapso ocurrió durante el profundo mínimo solar de 2008-2009 — un hecho que viene como una pequeña sorpresa para los investigadores. La termosfera siempre enfría y contrae cuando la actividad solar es baja. En este caso, sin embargo, la magnitud del colapso fue de dos a tres veces mayor que la baja actividad solar podría explicar.

"Algo está pasando que no entendemos", dice Emmert.

La Termosfera se extiende en altitud de 90 km a 600 + km. Es un reino de meteoros, auroras y satélites, que atraviesan la Termosfera mientras circundan la Tierra. Es también donde la radiación solar hace el primer contacto con nuestro planeta. La Termosfera intercepta los fotones ultravioletas extremos (EUV) del Sol antes de que puedan llegar al suelo. Cuando la actividad solar es alta, la EUV solar calienta la Termosfera, causando que se infle como un malvavisco que se mantiene sobre un fuego de campamento. (esta calefacción puede elevar temperaturas tan altas como 1400 k, de ahí la Termosfera conocida.) Cuando la actividad solar es baja, sucede lo contrario.

Últimamente, la actividad solar ha sido muy baja. En 2008 y 2009, el Sol se sumergió en un mínimo solar de clase siglo. Las manchas solares eran escasas, las llamaradas solar casi inexistentes, y la radiación solar del EUV estaba en un reflujo bajo. Los investigadores volvieron inmediatamente su atención a la Termosfera para ver lo que sucedería.
Thermosphere (graphs, 550px)
Estas parcelas muestran cómo la densidad de la termosfera (a una altura fiduciaria de 400 km) ha encerado y disminuido durante los últimos cuatro ciclos solares. Los cuadros (a) y (c) son densidad; el marco (b) es la intensidad de radio del Sol en una longitud de onda de 10,7 cm, un indicador clave de la actividad solar. Observe la región circundada amarilla. En 2008 y 2009, la densidad de la termosfera fue 28% menor que las expectativas establecidas por los mínimos solares anteriores. Crédito: Emmert et al. (2010), geofísica. Res., 37, L12102.

¿Cómo sabes lo que sucede en la termosfera?

Emmert utiliza una técnica inteligente: debido a que los satélites se sienten arrastrados por la aerodinámica cuando se mueven a través de la Termosfera, es posible monitorear las condiciones allí observando la decadencia de los satélites. Analizó las tasas de decaimiento de más de 5000 satélites que oscilaban entre los 200 y los 600 km y que oscilaban en el tiempo entre 1967 y 2010. Esto proporcionó un muestreo único del espacio-tiempo de la densidad, de la temperatura, y de la presión de la Termosfera que cubría casi la edad espacial entera. De esta manera descubrió que el colapso Termosférico de 2008-2009 no sólo era más grande que cualquier colapso anterior, pero también más grande que el Sol solo podría explicar.
Una posible explicación es el dióxido de carbono (CO2).

Cuando el dióxido de carbono entra en la termosfera, actúa como un refrigerante, vertiendo calor a través de la radiación infrarroja. Es ampliamente conocido que los niveles de CO2 han estado aumentando en la atmósfera de la Tierra. El CO2 adicional en la termosfera podría haber magnificado la acción de enfriamiento del mínimo solar.

"Pero los números no suman mucho", dice Emmert. "incluso cuando tomamos en cuenta el CO2 utilizando nuestra mejor comprensión de cómo funciona como refrigerante, no podemos explicar completamente el colapso de la Termosfera".

Según Emmert y colegas, la baja EUV solar representa aproximadamente el 30% del colapso. El CO2 adicional representa al menos otro 10%. Eso deja tanto como el 60% no contabilizado.

En su papel GRL, los autores reconocen que la situación es complicada. Hay más que sólo EUV solar y CO2 terrestre. Por ejemplo, las tendencias en el clima global podrían alterar la composición de la Termosfera, cambiando sus propiedades térmicas y la forma en que responde a estímulos externos. La sensibilidad global de la Termosfera a la radiación solar podría estar aumentando.

"Las anomalías de la densidad", escribieron, "Pueden significar que un punto de inflexión climatológico como-todavía-no identificado que implica el balance energético y las retroalimentaciones de la química se ha alcanzado."

O no.

Se pueden encontrar pistas importantes en la forma en que la Termosfera rebota. El mínimo solar está llegando a su fin, la radiación EUV está en ascenso, y la Termosfera vuelve a hincharse. Exactamente cómo el proceso de recuperación podría desentrañar las contribuciones de las fuentes solares vs.
"seguiremos monitoreando la situación", dice Emmert.

Para obtener más información, consulte Emmert, j. t., j. l. Lean, y j. m. picore (2010), densidad thermospheric de bajo nivel de registro durante el mínimo solar de 2008, geofísica. Res., 37, L12102.

Author: Dr. Tony Phillips | Credit: Science@NASA

Traducción: El Quelonio Volador  

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