Un equipo de científicos de la NASA ha descubierto extrañas formas en la atmósfera superior de la Tierra.

El hallazgo, realizado en la ionósfera, la parte de la atmósfera terrestre situada entre 48 y 965 kilómetros por encima de nuestras cabezas. El hallazgo podría ayudar a mejorar las previsiones meteorológicas espaciales y las comunicaciones por radio.

Estas formas ya se habían detectado antes, pero el instrumento de imagen Global-scale Observations of the Limb and Disk (GOLD) utilizado aquí nos ofrece la mejor visión de ellas hasta la fecha, revelando extrañas formas X y C que aparecen en momentos inesperados y en algunos lugares sorprendentes.

La ionósfera se carga eléctricamente durante el día al incidir sobre ella la luz solar, lo que crea bandas de plasma de partículas cargadas que, además, se ven influidas por el campo magnético de la Tierra. Las crestas y burbujas de plasma forman las formas que ahora se han observado.

Una de las formas de X observadas por los científicos. Crédito de imagen: Laskar et al., The Journal of Geophysical Research: Space Physics

En estudios anteriores se habían observado crestas fusionadas en forma de X tras tormentas solares y grandes erupciones volcánicas, pero los datos de este nuevo estudio revelan que también pueden formarse en los denominados “tiempos de calma”, lo que apunta a que intervienen factores más localizados.

Los modelos informáticos sugieren que unas condiciones atmosféricas más bajas podrían estar empujando el plasma hacia abajo.

Según Fazlul Laskar, físico especialista en ionosfera de la University of Colorado, “los informes anteriores sobre fusiones se referían únicamente a perturbaciones geomagnéticas”.

Laskar dijo:

“Es una característica inesperada durante condiciones de calma geomagnética”.

Hallazgo de “burbujas” en el plasma

Otro hallazgo que ha desconcertado a los científicos es la aparición de burbujas en forma de C y de C invertida en el plasma. Se cree que estas formas son creadas por los vientos en la Tierra, del mismo modo que las direcciones del viento podrían determinar cómo se inclina un árbol.

Sin embargo, GOLD ha observado que estas C se forman sorprendentemente cerca unas de otras, a veces a unos 634 kilómetros de distancia, lo que apunta de nuevo a la existencia de factores más localizados, ya sea una cizalladura del viento, un tornado o cualquier otra cosa.

Las imágenes de la misión GOLD de la NASA muestran burbujas de plasma con forma de C y de C invertida que aparecen juntas en la ionósfera. Crédito de imagen: D. Karan et al., The Journal of Geophysical Research: Space Physics, 2023

Por el momento, las agrupaciones apretadas de formas C parecen ser relativamente raras, con sólo dos observadas por GOLD hasta el momento. Sin embargo, los investigadores están deseosos de investigarlas más a fondo y averiguar qué las provoca en la ionosfera.

Deepak Karan, físico de la ionosfera de la University of Colorado, dijo en un comunicado:

“Nunca se había pensado en la existencia de estas dos burbujas de plasma de forma opuesta, ni se habían observado”.

El plasma de la ionósfera es esencial para que las ondas de radio puedan viajar largas distancias, y los descubrimientos en este campo mejoran nuestra comprensión del funcionamiento de la radio y el GPS.

Perturbaciones en la ionósfera como las observadas aquí podrían tener repercusiones en importantes infraestructuras de comunicación y navegación.

Este estudio y los datos de GOLD nos ofrecen otro ejemplo de cómo la mejora de la tecnología y las innovaciones en la investigación científica nos ayudan a comprender mejor la Tierra y el Universo que la rodea, incluso cuando cambian y evolucionan constantemente.

Jeffrey Klenzing, del Goddard Space Flight Center de la NASA, dijo en un comunicado:

“El hecho de que tengamos formas de burbujas tan diferentes tan cerca unas de otras nos indica que la dinámica de la atmósfera es más compleja de lo que esperábamos”.

Los hallazgos de la investigación han sido publicados en The Journal of Geophysical Research: Space Physics.

[FT: NASA]

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Crédito imagen de portada: depositphotos.com