Por tanto, una cuestión crucial es cuándo, con qué frecuencia y con qué intensidad se producen las tormentas solares. «La probabilidad de que se produzca una tormenta solar tan fuerte como el evento Carrington es aproximadamente una vez cada 100 años», dice Shprits. Este superevento probablemente no fue particularmente inusual a gran escala y no se limitó solo a nuestro sol. Después de analizar más de 50.000 estrellas similares al Sol, un equipo de investigación del Instituto Max Planck para la Investigación del Sistema Solar concluyó a finales de 2024 que, de media, cada 100 años cada una de estas estrellas produce ráfagas de radiación hasta 100 veces más potentes.
Sin embargo, las tormentas solares más débiles son mucho más comunes. La NOAA los divide en cinco niveles de alerta, del G1 al G5, similares a los huracanes terrestres. Mientras que un evento G1 ocurre más de 1.000 veces en diez años y solo provoca la aurora boreal, las tormentas G5 ocurren cuatro veces en el mismo período y pueden, por ejemplo, generar corrientes de hasta 100 A en las tuberías y provocar fallos importantes en la red.
Las tormentas solares cerca de la Tierra son en su mayoría el resultado de erupciones en la superficie del sol cuando fuertes campos magnéticos se acumulan allí. Una fuente de estas explosiones son los agujeros coronales. Se trata de regiones oscuras de la atmósfera solar, desde las que los flujos de plasma escapan al espacio en forma de un viento solar especialmente rápido. Además, durante las fases extremadamente activas del sol, aparecen cada vez con más frecuencia las llamadas manchas solares en su superficie. Grandes arcos de plasma caliente a menudo emergen de estas regiones oscuras y más frías con fuertes campos magnéticos locales. Durante estas eyecciones de masa coronal, o CME para abreviar, el Sol lanza miles de millones de toneladas de partículas cargadas al espacio. Las llamaradas, ráfagas de rayos X que duran minutos, a menudo se asocian con CME.
«Dado que probablemente acabamos de superar el máximo solar, ahora es el momento en que puede ocurrir un evento fuerte en cualquier momento».Yuri Shprits, físico atmosférico
El tiempo de advertencia para el destello de luz de la llamarada es de cero minutos porque viaja hacia la Tierra a la velocidad de la luz. Allí puede hacer que la termosfera se abulte y ralentice los satélites en órbitas cercanas a la Tierra. Sin embargo, las nubes más lentas de partículas ionizadas son responsables de tormentas que dañan los satélites en el espacio, interrumpen las comunicaciones por radio y ponen en peligro las redes eléctricas en la superficie de la Tierra. Los protones emitidos viajan a sólo aproximadamente el 20% de la velocidad de la luz. El tiempo de aviso es de aproximadamente 50 minutos. Los tiempos de preparación son más largos en el caso de un ECM. Sus partículas tardan entre uno y cuatro días en llegar a la Tierra.
Después de todo, se sabe desde hace mucho tiempo que las fases tranquila y activa del sol se alternan con un período de unos once años. Así sabemos cuándo son más probables las tormentas solares. «La mayoría de las eyecciones de masa coronal ocurren en la fase de actividad decreciente», dice Shprits. «Dado que probablemente acabamos de superar el máximo solar, ahora es el momento en que podría ocurrir un evento fuerte en cualquier momento».
Causa conocida, ahora desconocida
Sin embargo, las predicciones exactas siguen siendo difíciles. Aunque la formación general de las erupciones está bien estudiada, el mecanismo que las desencadena sigue siendo un misterio. De manera similar, se sabe que las eyecciones de masa coronal surgen de regiones activas del Sol, pero no se sabe cuándo. Una forma prometedora parece ser utilizar sistemas de autoaprendizaje para llenar los vacíos en los modelos de predicción existentes. «La mitad de nuestros modelos se basan en inteligencia artificial, por ejemplo para predecir la actividad geomagnética en la Tierra y la densidad de la ionosfera, algo especialmente importante en el caso de los satélites», explica Shprits.
Por lo tanto, la especial importancia del satélite NOAA SWFO-L1, que cuesta el equivalente a casi 40 millones de euros, no sólo reside en la detección temprana de un evento solar, sino también en la alerta temprana de sus consecuencias; en particular, el viento solar entrante y las partículas de una CME se analizan y evalúan mediante modelos adecuados.
Con la ayuda de previsiones meteorológicas espaciales fiables y un tiempo de alerta suficiente, se pueden evitar o al menos reducir muchos impactos. Por ejemplo, si una tormenta solar amenaza con interrumpir las conexiones de radio (“apagón de radio”), compañías aéreas como la finlandesa Finnair desvían sus aviones de las rutas polares hacia el sur o los bajan a altitudes más bajas.
Esta solución no existe para los satélites geoestacionarios. Estos costosos dispositivos están construidos de manera tan sólida que sus componentes electrónicos pueden sobrevivir a las tormentas espaciales. Sin embargo, sus operadores también necesitan alertas para ponerlos en modo seguro en caso de duda.
Europa depende de EE.UU.
Sin embargo, desde una perspectiva europea, hay motivos para preocuparse: cuando se trata de pronóstico del clima espacial, no hay forma de eludir a los estadounidenses. «Cuando hablamos con operadores de satélites como Airbus, OHB o SAS, todos utilizan sus productos», afirma Shprits. Pero esta importante fuente de información podría agotarse en cualquier momento debido a recortes presupuestarios de la administración Trump o razones políticas.
Los europeos no se quedan de brazos cruzados. La Agencia Espacial Europea ESA está llevando a cabo una extensa investigación e incluso está planificando su propia y desafiante misión meteorológica espacial a partir de 2031 con el satélite Vigil de 340 millones de euros. También proporciona una gama de productos de datos. Pero a diferencia de la NOAA, no tiene la tarea de procesar sistemáticamente estos datos meteorológicos espaciales y ponerlos a disposición de los operadores de satélites.
Una solución desde el punto de vista alemán sería un servicio basado en el modelo estadounidense del Servicio Meteorológico Alemán. Pero por el momento no está previsto nada parecido. Según el responsable Ministerio Federal de Investigación, el gobierno federal confía en el centro de situación espacial de Uedem, operado conjuntamente por el Centro Aeroespacial Alemán y la Bundeswehr, pero que se basa en datos de la NOAA. En caso de una tormenta solar mortal, también es responsable la lucha contra desastres, que a su vez es responsabilidad de los estados federados. El ministerio subraya que, en cualquier caso, corresponde a las empresas afectadas adoptar las medidas preventivas adecuadas.
Después de todo, la confusa mezcla no tiene consecuencias inmediatas para las personas que se encuentran en la superficie de la Tierra, en lo profundo de la atmósfera protectora de la Tierra. Si se acerca una fuerte tormenta solar, quizás la mejor solución sea sentarse afuera y disfrutar del colorido espectáculo que aparece en el cielo en modo analógico: en este caso, es posible que su teléfono inteligente aún no tenga red.
