La similitud de los vientos espaciales con los de la Tierra

Los científicos han descubierto corrientes en el espacio que reflejan de manera inquietante los vientos que giran cerca de la superficie de la Tierra, lo que sugiere fuerzas ocultas que los conectan. Este nuevo conocimiento podría proporcionarnos una mejor comprensión de los sistemas ambientales que circulan alrededor del globo y mejorar los pronósticos meteorológicos espaciales y terrestres.

Un equipo de investigadores de la Universidad de Kyushu, en Japón, ha revelado en un nuevo estudio publicado recientemente en la revista Geophysical Research Letters que la turbulencia del aire en la termosfera de la Tierra, conocida como la “puerta de entrada” al espacio, sustenta su dinámica en los mismos principios que en la troposfera, la capa que se encuentra en contacto con la superficie terrestre.

En concreto, los científicos descubrieron que los vientos en la termosfera, donde se encuentra la Estación Espacial Internacional (ISS) y se producen las auroras, exhiben las mismas leyes físicas que en la atmósfera inferior. Además, comprobaron que el viento en la termosfera gira predominantemente en dirección ciclónica: esto significa que lo hace en sentido contrario a las agujas del reloj en el hemisferio norte y en el mismo sentido que las agujas del reloj en el hemisferio sur.

Vientos cercanos y lejanos

La termosfera es una sección de la atmósfera que se encuentra aproximadamente entre 80 y 550 kilómetros sobre el nivel del mar: por eso se la considera como el área de ingreso al espacio. Es una región fundamental para las operaciones espaciales, y además allí se localizan la mayoría de los satélites, vitales para las comunicaciones y la investigación científica. La troposfera, en tanto, es la capa más cercana a la superficie terrestre, en la cual se producen fenómenos como nubes, lluvias, vientos y huracanes.

Según los cálculos, observaciones y análisis realizados por los científicos, “tanto la termosfera como la troposfera, a pesar de tener composiciones atmosféricas drásticamente diferentes, siguen las mismas leyes físicas. La forma en que la energía fluye y se disipa en estas dos regiones es muy similar”, indicó en una nota de prensa el investigador Huixin Liu, autor principal del nuevo estudio.

Predicciones sobre el clima espacial

Aunque se han registrado importantes avances en la comprensión de la termosfera, la compleja interacción de la turbulencia y las ondas a diferentes escalas continúa siendo en gran medida un misterio para los especialistas. De acuerdo a un artículo publicado en Science Alert, los hallazgos de los investigadores japoneses pueden arrojar luz sobre este aspecto, vital para las predicciones y el estudio de los fenómenos relacionados con el clima espacial.

De la misma manera que ocurre con la predicción meteorológica atmosférica, comprender las distribuciones de energía en la termosfera es crucial para avanzar en nuestro entendimiento de la dinámica espacial, concluyeron los científicos. Es probable que los descubrimientos de Liu y sus colegas puedan utilizarse para mejorar la predicción meteorológica espacial y garantizar la funcionalidad y seguridad de las tecnologías basadas en satélites, que cada vez son más esenciales para la vida cotidiana en la Tierra.

Referencia

Third-Order Structure Functions of Zonal Winds in the Thermosphere Using CHAMP and GOCE Observations. Huixin Liu, Facundo L. Poblet et al. Geophysical Research Letters (2024). DOI:https://doi.org/10.1029/2024GL108367