El Mínimo Solar está enfríando mucho la atmósfera superior terrestre

La atmósfera superior de la Tierra se enfría, debido a que el Sol se adentra en uno de los mínimos solares más profundos de la era espacial, con una reducción drástica en la emisión ultravioleta.

"Vemos una tendencia de enfriamiento", dice Martin Mlynczak, del Centro de Investigación Langley de la NASA. "Muy por encima de la superficie de la Tierra, cerca del borde del espacio, nuestra atmósfera está perdiendo energía térmica. Si las tendencias actuales continúan, pronto podría establecer un récord de frío para la era espacial".

Estos resultados provienen del instrumento SABRE (Sounding of the Atmosphere using Broadband Emission Radiometry) a bordo del satélite TIMED (Thermosphere Ionosphere Mesosphere Energetics and Dynamics) de la NASA. SABRE controla las emisiones infrarrojas del dióxido de carbono (CO2) y el óxido nítrico (NO), dos sustancias que desempeñan un papel clave en el balance energético del aire 100 a 300 kilómetros sobre la superficie de nuestro planeta.

Al medir el brillo infrarrojo de estas moléculas, SABRE puede evaluar el estado térmico del gas en la parte superior de la atmósfera, una capa que los investigadores llaman "la termosfera".

"La termosfera siempre se enfría durante el mínimo solar. Es una de las formas más importantes en que el ciclo solar afecta a nuestro planeta", declaró a Space Weather Archive Mlynczak, investigador principal asociado de SABRE.

Cuando la termosfera se enfría, se encoge, disminuyendo literalmente el radio de la atmósfera de la Tierra. Esta contracción disminuye la resistencia aerodinámica en los satélites en órbita terrestre baja, prolongando sus vidas. Esa es la buena noticia. La mala noticia es que también retrasa la descomposición natural de la basura espacial, lo que resulta en un entorno más desordenado alrededor de la Tierra.

Para ayudar a hacer un seguimiento de lo que está sucediendo en la termosfera, Mlynczak y sus colegas presentaron recientemente el "Índice de Clima de la Termosfera" (TCI), un número expresado en vatios que indica la cantidad de calor que las moléculas de óxido nítrico descargan en el espacio. Durante el máximo solar, el TCI es alto ("caliente"); durante el Mínimo Solar, es bajo ("Frío").

"En este momento, es muy bajo", dice Mlynczak. "SABRE está actualmente midiendo 33.000 millones de vatios de potencia infrarroja de óxido nítrico. Eso es 10 veces menos de lo que vemos durante las fases más activas del ciclo solar ".

Aunque SABER ha estado en órbita durante solo 17 años, Mlynczak y sus colegas calcularon recientemente que la TCI se remonta a la década de 1940. "SABRE nos enseñó a hacer esto al revelar cómo la TCI depende de otras variables, como la actividad geomagnética y la emisión ultravioleta del sol, cosas que se han medido durante décadas", explica.

A medida que el 2018 llega a su fin, el Índice de Clima de la Termosfera está a punto de establecer un récord de frío para la era espacial. "No hemos llegado todavía", dice Mlynczak, "pero podría suceder en cuestión de meses".