Uno de los espectáculos más interesantes que se pueden observar desde un avión son las auroras boreales. Obviamente no se pueden ver más que durante unos pocos vuelos concretos y con las condiciones apropiadas. En una serie de artículos vamos a explicar un poco qué son, cómo observarlas y fotografiarlas.

QUÉ SON Y CÓMO SON LAS AURORAS BOREALES

La aurora boreal es un fenómeno óptico que resulta del choque de partículas eléctricas con las capas altas de la atmósfera.

La aurora suele tener la forma de una cortina, apareciendo a menudo en formaciones de varias cortinas a la vez y tiene siempre un color verde acompañado a veces por otros rojizos. Es más brillante en la parte baja y va reduciendo su brillo con la altura.

atmosfera aurora borealLa zona más alta de la cortina auroral es rojiza debido a emisiones de átomos de oxígenos ionizados. La parte principal verde, también debida al oxígeno y su base púrpura por las moléculas de nitrógeno. Este último color es más difícil observarlo.

Dónde se forma la aurora boreal

 

Se forma entre los 100 y 400 kilómetros de altura. Aunque a veces de la sensación de estar atravesándola durante el vuelo, es sólo un efecto óptico. Sin embargo, la Estación Espacial Internacional, que orbita a unos 320 km de altitud, sí que la puede atravesar algunas veces.

Según la perspectiva, parece tener diversas formas. Si la miramos desde el sur, volando en paralelo, parece tener la forma de un arco. Ya que lógicamente los extremos los vemos más pequeños al estar mucho más lejos. Si estamos justo debajo, la perspectiva cambia drásticamente, aunque la forma real es la misma.

Desde el avión, al observarla desde mucha distancia, podemos llegar a ver un juego de varias cortinas que cambian lentamente de posición.

Inicialmente se creía que era producida por los reflejos del sol en pequeños cristales de hielo. Pero en ese caso veríamos los colores típicos del arco iris. Sin embargo, la aurora suele ser de color verde y a veces acompañado de un color rojizo en su parte baja cuando es muy activa.

En cualquier caso pronto pareció obvio que el origen de las auroras está en el sol, aunque la causa de su formación no es sencilla y aún no se ha descifrado del todo.

El viento solar y las auroras boreales

El sol produce un viento compuesto por protones y electrones que viaja a cientos de kilómetros por segundo. Este viento llega hasta los límites del sistema solar, mucho más allá de la órbita de Plutón.

En muchos libros se dice que este viento solar causa las auroras al descender hacia la Tierra por los polos magnéticos y chocar con la atmósfera. Sin embargo, esto no es correcto y el proceso es mucho más complejo.

viento solar aurora boreal

Fuente https://misistemasolar.com/magnetosfera

Reacción en la magnetosfera

auroras borealesEl campo magnético de la Tierra hace de escudo frente a este viento solar y lo desvía a su alrededor, evita el choque, formando una cavidad libre de viento con la forma de la cola de un cometa. Es algo parecido a la corriente de un río chocando con una piedra y rodeándola.

Llamamos a esta cavidad la magnetosfera.

La magnetosfera está llena de gases ionizados y electrones con una densidad muy baja. Estas partículas provienen del viento solar, ya que en ciertas condiciones algunas partículas del viento solar sí que penetran en la magnetosfera quedándose almacenadas en su cola.

Los electrones almacenados de esta manera en la magnetosfera reaccionan al campo electromagnético creado por el viento solar y penetran en la atmósfera alrededor de los polos magnéticos produciendo las auroras al chocar con las capas altas de la atmósfera e ionizar o excitar el oxígeno y el nitrógeno de que se compone. La aurora formará un círculo alrededor de los polos magnéticos con su parte más brillante en la zona opuesta a la dirección del sol, ya que el chorro de electrones proviene de la parte nocturna de la magnetosfera.

Las auroras serán más o menos intensas dependiendo de la intensidad que tenga el viento solar y esto a su vez dependerá de cómo esté el sol de activo. Además, hay que tener en cuenta que el sol tiene un ciclo de unos once años en el que varía su actividad.

Además, de tarde en tarde se producen las llamadas eyecciones de masa coronal, que, muy básicamente explicado, son explosiones producidas en las capas exteriores del sol que, si van dirigidas hacia la Tierra, aumentarán mucho el flujo de partículas y producirán auroras mucho más espectaculares que se podrán observar más al sur.

Esta actividad se vigila continuamente desde observatorios terrestres y desde satélites, de modo que se puede predecir con cierta fiabilidad cuándo podrán observarse auroras. La NOAA, por ejemplo, tiene predicciones en https://www.swpc.noaa.gov/.

La página https://spaceweather.com/ dan la opción de suscribirse para recibir alertas de auroras por correo electrónico.

Próximamente publicaremos en Extracrew cómo observar las auroras boreales desde el avión y cómo fotografiarlas.