Máxima solar y Temperaturas extremas

La verdad sobre la Ola de frío en el Hemisferio Norte

Javier Piñero Fuentes | 29-09-2014 | 20:42

 Situación del Lunes 6 de Enero 2014 en Norteamérica y el Atlántico Norte – Modelo GFS

El Vórtice Polar es un ciclón de vientos muy intensos a gran escala, presente en los niveles altos de la Troposfera y Estratosfera, a una altura de unos 25 kilómetros (10 hPa -hectopascales-), donde encontramos una gran masa de aire muy frío de -80ºC ó -90ºC, persistente y que normalmente se ubica sobre los Polos, y que en condiciones normales, presenta una forma casi perfectamente circular. 

Esta gran circulación de vientos muy intensos, asociados a una gran masa de aire muy frío en la estratosfera, que gira a gran velocidad,empuja este aire muy frío hacia abajo, hacia latitudes medias, e incluso hacia latitudes más bajas de lo normal.

Por el contrario existe el fenómeno “CSE” – “Calentamiento Súbito Estratosférico”.

La aparición de un CSE puede provocar en el Vórtice Polar Estratosférico:

1. Desplazamiento: que consiste en el desplazamiento del Vórtice hacia un lado del hemisferio, deformándolo.
2. Bilocación: que consiste en el desplazamiento del Vórtice y su posterior ruptura en dos partes.

Si el Calentamiento Súbito Estratosférico es muy intenso, el Vórtice Polar Estratosférico puede acabar dividiéndose, formando dos vórtices menores que normalmente se suelen situar uno sobre Norteamérica, y el otro sobre el Norte de Asia (en Siberia). Al producirse ese desplazamiento y/o rotura del Vórtice y, en algunos casos, ese Vórtice menor llega a descender mucho en latitud, se produce una inevitable y potentísima invasión de aire muy frío hacia latitudes medias provocando, por ejemplo, lo que ha sucedido en los últimos días en Norteamérica.

Meteorología espacial

La Tierra está protegida del viento solar por su campo magnético, que desvía la mayor parte de las partículas cargadas. La mayoría de esas partículas cargadas son atrapados en el cinturón de radiación de Van Allen. La única vez que el viento solar es observable en la Tierra es cuando es lo suficientemente fuerte como para producir fenómenos como las auroras y las tormentas geomagnéticas.

Cuando esto sucede, aparecen brillantes auroras fuertemente ionizadas en la ionosfera, usando el plasma para expandirse en la magnetosfera, y causando el aumento del tamaño de la geosfera de plasma, y el escape de la materia atmosférica en el viento solar.

Las tormentas geomagnéticas se producen cuando la presión del plasma contenido dentro de la magnetosfera es lo suficientemente grande para inflarse y por lo tanto distorsionan el campo electromagnético.

El campo magnético del viento solar es responsable de la forma general de la magnetosfera de la Tierra, y las fluctuaciones en su velocidad, densidad, dirección, y arrastre afectan en gran medida el medio ambiente local en el espacio de la Tierra.

Por ejemplo, los niveles de radiación ionizante y la interferencia de radio pueden variar por factores de cientos a miles, y la forma y la ubicación de la magnetopausa y la onda de choque en la parte directa al sol puede cambiar varias veces el radio de la Tierra, lo cual puede causar que los satélites geoestacionarios tengan una exposición al viento solar directa. Estos fenómenos son llamados colectivamente meteorología espacial.

Este dibujo es fundamental para entender la forma en que incide el viento solar en el clima terrestre.

El planeta está protegido de un fenómeno monstruosos como lo es el viento solar, que es un gas completamente ionizado (plasma; núcleos de helio sin electrones).

El viento solar consiste principalmente de electrones y protones, pero tiene también trazas de núcleos de helio y otros elementos, con energías por lo general entre 10 y 100 keV. 

El flujo de partículas varía en la temperatura y la velocidad cuando se producen tormentas solares (manchas solares y emisiones de plasma solar). Una llamarada solar es un estallido repentino de energía de la atmósfera solar. 

Cárringtonn observó al día siguiente una tormenta geomagnética y estableció una conexión entre ambas (la llamarada solar y la tormenta electromagnética). George Fitzgerald sugirió más tarde que la materia que se expulsa de forma acelerada desde el Sol llega a la Tierra varios días más tarde.

 

Lo que proviene del Sol

El clima espacial

La erupción solar desencadena una tormenta de protones rápida, que alcanza a la Tierra en minutos. 
Por su parte la eyección de masa coronal (gases) produce una tormenta geomagnética. Significa que las partículas de polvo de la superficie del Sol se inyectan al espacio, vuelan relativamente rápido pero mucho más lento que los protones. Esta eyección de masa coronal y la tormenta magnética causan las auroras boreales.

 http://www.climaespacial.net/informe.html

En esta web es posible seguir  las emisiones solares al minuto.

Forma en que penetra al planeta el viento solar por el Polo Sur magnético.

Llamaradas y eyección de masa coronal

La erupción solar es una violenta explosión en la fotósfera del Sol con una energía equivalente a decenas de millones de bombas de hidrógeno, de hasta 6 × 10²⁵ Julios. Las erupciones solares tienen lugar en la corona solar y la cromosfera, calentando plasma a decenas de millones de kelvin y acelerando los electrones, protones e iones más pesados resultantes a velocidades cercanas a la de la luz.
Producen radiación electromagnética en todas las longitudes de onda del espectro electromagnético, desde largas ondas de radio a los más cortos rayos gamma. La mayoría de las erupciones suceden alrededor de manchas solares, donde emergen intensos campos magnéticos de la superficie del Sol hacia la corona.
La energía asociada con las erupciones solares podría tardar horas o días en acumularse, pero la mayoría de las erupciones tardan sólo unos minutos en liberar su energía, la que alcanza la Tierra 
en 8 minutos. Chocan con los cinturones de Van Allen que llevan esa energía al Polo Sur magnético, donde se introducen (por el Polo Norte) hacia el centro de la Tierra, activando el núcleo, lo que es registrado por los magnetómetros. Actualmente los dotados de SQUID, son los más sensibles.

La eyección de masa coronal (CME) es una onda hecha de radiación y viento solar que se desprende del Sol en el periodo llamado Actividad Máxima Solar. Esta onda es muy peligrosa.

Cada 11 años, el Sol entra en un turbulento ciclo (Actividad Máxima Solar) que representa la época más propicia para que el planeta sufra una tormenta solar. Dicho proceso acaba con el cambio de polaridad solar. Las emisiones de gas del Sol tardan varios días en llegar a la Tierra.

• Nos encontramos en el Ciclo Solar Nº 24, que comenzó en enero de 2008.

Richard Carrington

Richard Christopher Carrington 1826 – 1875) fue un astrónomo aficionado inglés.

Junto con Richard Hodgson, otro aficionado británico, sospecharon la conexión entre actividad solar y tormentas geomagnéticas.