Imagen de una mancha solar tomada por TRACE, observatorio Solar de la NASA.
Wikimedia commons, CC BY
Carlos Vázquez Monzón, Universidad Loyola Andalucía
La Tierra vive rodeada por un escudo invisible que la protege continuamente de la actividad del Sol. Aunque no podamos verlo directamente, su existencia resulta esencial: sin él, la radiación solar erosionaría la atmósfera, los satélites quedarían mucho más expuestos y las tormentas geomagnéticas afectarían con mucha mayor intensidad a nuestra tecnología. Ese escudo recibe el nombre de magnetosfera, una gigantesca burbuja creada por el campo magnético terrestre que desvía gran parte de las partículas cargadas procedentes del Sol.
Imagen artística de la magnetosfera terrestre y su interacción con el viento solar.
NASA, CC BY
La misión Smile
Hoy en día, todavía conocemos de forma incompleta cómo funciona la magnetosfera. Precisamente para responder a esa cuestión nace SMILE (Solar wind Magnetosphere Ionosphere Link Explorer), una misión conjunta de la Agencia Espacial Europea ESA y la Academia China de Ciencias (CAS) diseñada para estudiar de manera global la interacción entre el Sol y la Tierra.
La misión supone un importante cambio de perspectiva. Durante décadas hemos estudiado la magnetosfera mediante mediciones realizadas en puntos concretos del espacio, como si intentáramos comprender un huracán observando únicamente pequeñas corrientes de aire aisladas. SMILE ofrecerá, por primera vez, una visión global del sistema.
Imagen artística de la nave SMILE.
ESA, CC BY
El aspecto más fascinante de la misión SMILE es que nos permitirá contemplar nuestro planeta desde una perspectiva diferente: no como un mundo aislado, sino como parte de un sistema dinámico conectado permanentemente con el Sol. Smile va a radiografíar el lazo que nos conecta directamente con nuestra estrella, un lazo convulso.
Un planeta bajo el viento solar
Aunque solemos imaginar el espacio como un lugar vacío y tranquilo, el Sol emite continuamente un flujo de partículas cargadas conocido como viento solar. Cuando este flujo alcanza la Tierra, la magnetosfera actúa como una barrera protectora: comprime el campo magnético en el lado orientado hacia el Sol y genera una larga cola magnética en el lado nocturno del planeta.
La mayor parte del tiempo, este escudo funciona de manera eficaz. Sin embargo, durante episodios de intensa actividad solar, como las erupciones solares o las eyecciones de masa coronal, enormes cantidades de energía alcanzan el entorno terrestre y alteran ese equilibrio. Entonces pueden producirse tormentas geomagnéticas capaces de afectar a satélites, sistemas GPS, comunicaciones de radio e incluso redes eléctricas.
Uno de los grandes problemas abiertos de la física espacial es comprender cómo se transfiere exactamente esa energía desde el Sol hasta la Tierra. Y precisamente ahí es donde SMILE aportará una visión completamente nueva.
Cómo fotografiar algo invisible
La gran innovación de la misión es que observará la magnetosfera terrestre en rayos X blandos, algo que nunca se ha realizado de forma global.
Cuando las partículas del viento solar interactúan con átomos neutros presentes alrededor de la Tierra, se produce un fenómeno denominado intercambio de carga. Durante ese proceso se generan emisiones débiles de rayos X que SMILE podrá detectar. Gracias a ello, la misión será capaz de “dibujar” los límites de la magnetosfera y seguir sus cambios casi en tiempo real.
La idea recuerda a iluminar los bordes de una burbuja transparente para poder distinguir finalmente su forma. De esta manera, los científicos podrán observar cómo el escudo magnético terrestre se comprime, se expande y se deforma bajo la influencia del viento solar.
Al mismo tiempo, la misión estudiará las auroras boreales y australes, que constituyen la manifestación visible de esa interacción entre el Sol y la Tierra. Cuando partículas solares penetran cerca de los polos y chocan con los gases de la atmósfera, generan emisiones luminosas de distintos colores.
Lo novedoso es que SMILE observará simultáneamente las auroras y la magnetosfera completa. Gracias a ello, los investigadores podrán relacionar directamente los cambios en el entorno magnético terrestre con sus efectos visibles en la atmósfera superior.
Una órbita diseñada para mirar la Tierra desde lejos
El lanzamiento de SMILE mediante un cohete Vega-C desde la Guayana Francesa, el 19 de mayo de 2026, podrá seguirse en directo desde el canal de la ESA. Una vez en el espacio, la nave seguirá una órbita muy elíptica que la llevará hasta unos 121 000 kilómetros de distancia sobre el hemisferio norte.
Esa trayectoria resulta fundamental para los objetivos científicos de la misión. Desde tan lejos, la sonda podrá contemplar enormes regiones de la magnetosfera de una sola vez, algo imposible para satélites situados en órbitas bajas.
La nave incorporará cuatro instrumentos científicos destinados a analizar partículas, campos magnéticos y emisiones en rayos X y ultravioleta. Con ellos, los investigadores esperan responder a tres preguntas esenciales: cómo entra la energía solar en la magnetosfera, qué desencadena determinadas perturbaciones magnéticas y cómo evolucionan las tormentas geomagnéticas.
Mucho más que investigación básica
SMILE busca responder cuestiones fundamentales sobre la relación entre el Sol y la Tierra, pero sus resultados tendrán también implicaciones prácticas importantes.
Nuestra sociedad depende cada vez más de tecnologías vulnerables al clima espacial. Satélites de comunicaciones, sistemas de navegación, aviación y redes eléctricas pueden verse afectados por episodios extremos de actividad solar.
De hecho, en 1859 una gigantesca tormenta geomagnética, el llamado evento Carrington, provocó fallos masivos en los sistemas telegráficos de la época. Un fenómeno similar tendría hoy consecuencias mucho mayores en una civilización profundamente dependiente de la electrónica y de la infraestructura espacial.
Se cree que el evento Carrington provocó en 1859 gigantescas auroras boreales, visibles desde cualquier punto del globo terrestre.
Wikimedia commons
Comprender mejor el comportamiento de la magnetosfera podría permitir anticipar y mitigar los efectos del clima espacial. Pero, además, Smile va a ofrecer datos nuevos sobre ese vínculo en permanente actividad que nos vincula al Sol.
Carlos Vázquez Monzón, Profesor Ayudante Doctor, especializado en Astrofísica y Astrodinámica, Universidad Loyola Andalucía
Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation. Lea el original.
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