Antes mirábamos al cielo para predecir el tiempo. Ahora miramos el pronóstico en una aplicación proporcionada por simulaciones increíblemente poderosas basadas en datos de radar y satélite. Así, podemos ver la trayectoria de un huracán días antes de que toque tierra, salvando potencialmente miles de vidas. Pero ¿qué pasa con los «tornados» que vienen del espacio?

¿Lo siento? Resulta que el espacio interplanetario no es un vacío silencioso y un nuevo estudio advierte de un fenómeno que ya ha sido bautizado con un nombre inquietante: «tornados espaciales». No son embudos de viento que arrastran consigo los escombros de la galaxia; En realidad, son vórtices giratorios de plasma y campos magnéticos que viajan a velocidades increíbles a través del espacio.

Pero lo más preocupante no es que existan, sino dónde están formados. La investigación revela que estos vórtices no necesariamente se originan en el Sol, sino que pueden nacer espontáneamente en el espacio profundo, como resultado de colisiones entre tormentas solares de mayor tamaño. Y sí, son lo suficientemente poderosos como para causar estragos en la Tierra.

Un problema magnético. Cuando los astrónomos hablan de clima espacial, no se refieren a una lluvia de meteoritos. El motor meteorológico de nuestro sistema solar es el Sol. De vez en cuando, nuestra estrella escupe gigantescas erupciones de partículas cargadas y campos magnéticos. El evento más poderoso de este tipo son las eyecciones de masa coronal (CME).

Las CME viajan a velocidades de hasta 2.900 kilómetros por segundo. Cuando uno golpea la Tierra, interactúa con nuestro escudo magnético natural (la magnetosfera) y puede provocar una tormenta geomagnética. Lo bueno es que esta interacción produce auroras boreales y australes increíblemente hermosas. La desventaja es que una tormenta geomagnética severa puede interferir con las redes eléctricas, sobrecalentar los transformadores hasta el punto de fallar y dañar satélites vitales para las comunicaciones y el GPS.

El misterio de las tormentas fantasma. Aquí es donde comienza la nueva investigación. En 2023, un equipo de científicos de la Universidad de Michigan se topó con un problema: estaban registrando tormentas geomagnéticas en la Tierra que no coincidían con ninguna CME que se había pronosticado que nos golpearía. Eran «tormentas fantasmas».

La hipótesis: que se estaban formando fenómenos meteorológicos espaciales más pequeños y peligrosos en el camino del Sol a la Tierra, en lugar de directamente al Sol. Según un artículo de investigadores de La conversaciónEl principal sospechoso eran las estructuras conocidas como «cuerdas de flujo», haces de campos magnéticos retorcidos sobre sí mismos a los que cariñosamente se hace referencia como tornados magnéticos. Ya habían sido observados, pero se desconocía su origen exacto y si eran lo suficientemente poderosos como para causar problemas por sí solos.

El problema era cómo detectarlos. Las simulaciones actuales del clima espacial están diseñadas para observar cosas «grandes» (CME), no pequeños vórtices. Estas cuerdas de flujo eran demasiado pequeñas para que los modelos las resolvieran. Los investigadores lo comparan con «tratar de pronosticar un huracán con una simulación que sólo muestra patrones climáticos globales».

Como no podían aumentar la resolución de todo el sistema solar (sería computacionalmente prohibitivo), el equipo hizo algo más inteligente: crearon un «corredor» de simulación de resolución ultra alta, casi 100 veces más fino que los modelos anteriores, centrado en la trayectoria de una erupción solar específica que ocurrió en mayo de 2024.

Y luego los vieron. La simulación reveló el mecanismo de nacimiento de estos tornados. Sucedió cuando la CME «chocó» contra el viento solar más lento que tenía delante. La propia analogía de los investigadores es perfecta: fue como «ver un huracán generar un grupo de tornados a su paso».

El estudio confirma este fenómeno por primera vez mediante simulación. La colisión entre la CME y el viento solar crea una intensa «lámina de corriente». En esa zona, un proceso llamado reconexión magnética (cuando las líneas del campo magnético se rompen y reconfiguran violentamente) «escupe» estos vórtices de mesoescala.

¿Por qué son peligrosos? La simulación demostró que estas «cuerdas de flujo» mesoscópicas no son fenómenos menores. Contienen campos magnéticos (alrededor de 30 nanoTeslas) «lo suficientemente fuertes como para desencadenar una tormenta geomagnética importante» por sí solos.

El verdadero peligro es que, para nuestros sistemas actuales, son casi invisibles. Si bien una CME gigante es una amenaza obvia y masiva que podemos rastrear desde el Sol, estos «tornados espaciales» que se forman a lo largo del camino aparecerían, en el mejor de los casos, como una «pequeña señal» en los monitores. Podríamos vernos afectados por una tormenta geomagnética capaz de dañar la red eléctrica sin previo aviso.

Nuestra mejor arma. Constelaciones de satélites. Este descubrimiento demuestra que nuestra forma de monitorear el clima espacial es insuficiente. En lugar de satélites de un solo punto (como el observatorio DSCOVR, que sólo puede medir lo que pasa delante de él), necesitamos una constelación de satélites que vuelen en formación.

Los investigadores han propuesto una misión diseñada precisamente para ello. Se llamaría SWIFT (Space Weather Investigation Frontier) y sería una constelación de cuatro satélites volando en formación de tetraedro, capaces de medir estos vórtices con precisión. Sólo midiendo el mismo fenómeno desde múltiples puntos al mismo tiempo podremos comprender su estructura real en 3D y su peligro.

Imagen | NOAA, Mojtaba Akhavan-Tafti y Chip Manchester

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