Q) ¡Tormentas cósmicas! Tormentas solares y geomagnéticas desde el Laboratorio Nacional de Clima Espacial

El 10 de mayo de 2024 una severa tormenta geomagnética afectó la Tierra, resultado de una secuencia de tormentas solares. Estos eventos, originados por explosiones en la superficie del Sol, pueden alterar el campo magnético terrestre y afectar sistemas tecnológicos esenciales como satélites, telecomunicaciones y redes eléctricas. La tormenta reciente fue una de las más intensas en décadas, con actividad geomagnética extrema y auroras visibles en latitudes inusuales, incluyendo partes de México.

En respuesta a estos fenómenos, México —desde la UNAM— ha desarrollado infraestructura y promovido políticas públicas para mitigar sus efectos. Desde la creación del Servicio de Clima Espacial México (SCIESMEX) en 2014 y el Laboratorio Nacional de Clima Espacial (LANCE) en 2016, el país ha avanzado en la comprensión y gestión de estos riesgos. Durante la tormenta de mayo de 2024 se emitieron avisos y se realizó un monitoreo detallado, demostrando la capacidad de respuesta nacional.

TORMENTAS SOLARES
Las tormentas solares son explosiones en la superficie del Sol que liberan grandes cantidades de energía en forma de luz y nubes de partículas. Cuando estas nubes colisionan con el campo magnético terrestre se generan alteraciones que pueden tener repercusiones significativas en nuestra tecnología y en la seguridad nacional (González Esparza, 2022).

La importancia del monitoreo del clima espacial radica en su impacto sobre infraestructuras críticas como los satélites de comunicación, los sistemas de posicionamiento global, la navegación aérea y las redes de energía eléctrica. Eventos extremos pueden poner en riesgo la estabilidad de estos sistemas y afectar la vida cotidiana de millones de personas.

En mayo de 2024, una gran mancha solar denominada región activa 3664 (figura 1) comenzó a producir tormentas solares, estallidos de luz y eyecciones de masa de la capa exterior del Sol. El 10 de mayo se registró una tormenta geomagnética severa (G4), que alcanzó el nivel extremo (G5) durante un período de tres horas (ver NOAA, 2019 para la determinación de escalas del clima espacial). Esta tormenta fue la más severa desde noviembre de 2003, aunque considerada menor que eventos históricos como el de 1921 o el evento Carrington de 1859.

Figura 1. Imagen del disco solar en Hα (6562.8 ˚A) del 9 de mayo de 2024

La imagen fue obtenida por el Laboratorio de Ciencias GeoEspaciales (LACIGE, http:www.lacige.unam.mx), UNAM.

PREPARACIÓN Y RESPUESTA EN MÉXICO
México ha trabajado activamente en la mitigación de los riesgos asociados al clima espacial. En 2014 la Ley General de Protección Civil reconoció los fenómenos astronómicos como posibles amenazas, lo que impulsó el desarrollo de estrategias de prevención y respuesta. Desde el sector académico, el SCIESMEX, establecido en 2014 por el Instituto de Geofísica de la UNAM, ha desempeñado un papel fundamental en el monitoreo y el análisis de estos fenómenos. En 2015 el SCIESMEX fue reconocido por el International Space Environment Service (ISES) como un Centro Regional de Alertamiento, consolidando a México como un actor clave en el monitoreo del clima espacial en América Latina (“Certifican al Servicio de Clima Espacial México…”, 2019).

En 2016 el CONAHCYT apoyó la creación del Laboratorio Nacional de Clima Espacial (LANCE), que ha permitido el desarrollo de una infraestructura científica para el monitoreo del clima espacial. Esta infraestructura incluye redes de detectores de estallidos de radio solares, el radiotelescopio MEXART, estaciones ionosondas para el estudio de la capa de la atmósfera terrestre que está ionizada por la radiación solar, una red de magnetómetros y un sistema de monitoreo de los efectos en el sistema eléctrico nacional (figura 2).

Figura 2. Ubicación geográfica de los sitios instrumentales de LANCE

El LANCE participa en varios organismos internacionales para promover la cooperación en clima espacial, como la Organización Meteorológica Mundial (WMO), la Comisión de Investigaciones Espaciales (COSPAR) y el grupo de expertos en clima espacial de la Oficina para el Uso Pacífico del Espacio Ultraterrestre de la ONU (UNOOSA). Además colabora con varios servicios de clima espacial, como el Centro de Predicciones de Clima Espacial (SWPC) de la Oficina Nacional de Administración Oceánica y Atmosférica (NOAA, gobierno de Estados Unidos), Estudio y Monitoreo Brasileño del Clima Espacial (EMBRACE del Instituto Nacional de Investigación Espacial) y el Laboratorio Argentino de Meteorología del Espacio (LAMP). En 2021 se firmó un protocolo de intenciones con Brasil, Argentina y Chile para promover acciones de colaboración en el monitoreo y estudio del clima espacial (Saavedra, 2021).

EL IMPACTO DE LA TORMENTA EN MÉXICO
Durante la tormenta geomagnética del 10 de mayo de 2024 el LANCE-SCIESMEX emitió diez boletines informativos al Sistema Nacional de Protección Civil, alertando sobre los niveles elevados de actividad solar y sus posibles repercusiones (González-Esparza, 2024).

El impacto en México incluyó degradación de radiocomunicaciones en alta y baja frecuencias, errores en sistemas de geoposicionamiento y navegación por satélite, así como corrientes inducidas geomagnéticamente en la red eléctrica nacional. Además, la tormenta produjo auroras visibles en diecisiete estados de la República, un fenómeno extremadamente raro en estas latitudes (figura 3).

Figura 3. Aurora roja sobre el Volcán de Colima durante la tormenta geomagnética del 10 de mayo de 2024.

La fotografía fue tomada cerca de Quesería, Colima (19.4° N, 103.57° W)

CONCLUSIONES
La tormenta geomagnética del 10 de mayo de 2024 subraya la necesidad de fortalecer la preparación ante eventos de clima espacial. México ha avanzado significativamente en este campo con la creación del SCIESMEX y el LANCE, el desarrollo de infraestructura de monitoreo y la implementación de estrategias de mitigación de riesgos.

Sin embargo, aún existen desafíos, como la mejora en los modelos predictivos y la expansión de la red de monitoreo. La colaboración internacional y la inversión en investigación serán claves para el desarrollo de estrategias más efectivas.

En este sentido, México se posiciona como un referente en América Latina en la gestión del clima espacial, contribuyendo al fortalecimiento de la resiliencia tecnológica y la seguridad nacional ante futuros eventos solares extremos.
Juan Américo González Esparza es licenciado en física por la facultad de Ciencias de la UNAM. Realizó su doctorado en física espacial en el Imperial College, Universidad de Londres, Reino Unido, y continuó con un posdoctorado en el Jet Propulsion Laboratory, NASA-Caltech, de Estados Unidos. Es investigador en el Instituto de Geofísica (IGF) de la UNAM y fundador de su Unidad Michoacán. Es jefe del Servicio de Clima Espacial del IGF y coordinador del Laboratorio Nacional de Clima Espacial (LANCE).

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