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¿Que es una Aurora Boreal?

• La aurora boreal es un brillo que aparece en el cielo nocturno, usualmente en zonas polares. Por esta razón algunos científicos la llaman "Aurora Polar" o “Aurora Polaris". En latitud norte se conoce como "aurora boreal", cuyo nombre proviene de Aurora la diosa romana del amanecer, y de la palabra griega Boreas que significa viento, debido a que en Europa comúnmente aparece en el horizonte de un tono rojizo como si el sol emergiera de una dirección inusual.

Acerca de estos rayos…

-Son cintas extendiéndose a través del cielo, usualmente con ondas en ellas.

-Los rayos brillantes desaparecen mientras los pálidos brillan en su lugar - un poco como las llamas de una hoguera, igualmente hipnotizantes. Algunas auroras son de un rojo intenso y sólo pueden ser de un brillo informe o pueden tener rayos también.

-La dirección de estos rayos está relacionada con el magnetismo de la Tierra.

Relación con el Magnetismo

Se encontró cierta relación con el magnetismo terrestre al observar con qué frecuencia la aurora había sido vista en varios lugares. Se reveló que el factor importante era la distancia del polo magnético, que está separado del polo geográfico que marca el eje de rotación terrestre, y en este momento se encuentra en el Océano Ártico, un poco al norte del suelo canadiense. El hecho de que se encuentre situado en torno a América quiere decir que los americanos no necesitan ir tan lejos al norte para ver una aurora, como lo dicen los residentes de Siberia, en el otro lado del globo. En los lugares situados a unas 1500 millas del polo magnético es donde la aurora se ve con más frecuencia: más lejos o más cerca del polo magnético son más escasas (son más bien raras en el polo magnético mismo). Fairbanks, Alaska, son buenos lugares de observación.

¿Qué es lo que conecta el patrón de la aurora con la región de las fuerzas magnéticas de la tierra?

El "campo magnético" de la Tierra, como se le conoce tal región, que se extiende lejos en el espacio, necesita un método apropiado para describirla. Tal método está dado por las líneas de campo magnético, o "líneas de fuerza magnética."    

Para definir las líneas de campo magnético más precisamente, imagínense que tienen una aguja de brújula flotando en el espacio, capaz de señalarnos la dirección exacta de la fuerza magnética en tres dimensiones. En este lugar, dicha aguja apuntará siempre hacia la dirección de la línea de campo magnético. Al norte del ecuador, dichas líneas convergen hacia la región cercana al polo magnético norte, exactamente como las de la barra magnética

Kristian Birkeland

Entre 1895 y 1907 el físico noruego Kristian Birkeland intentó estudiar su comportamiento en un laboratorio. Dentro de una cámara de vidrio al vacío colocó una esfera con un imán en su interior --la llamó "terrella", término latino por "pequeña Tierra"-- y le dirigió un rayo de electrones. Para su sorpresa y satisfacción, el imán condujo el rayo directamente hacia un lugar alrededor de los polos magnéticos de esta pequeña esfera, produciendo allí, al golpear, un visible resplandor.

“Subtormenta auroral”

Suelen ser quietas cortinas y cintas, pero no siempre. Algunas veces, cambian de forma rápidamente, avanzan, retroceden o se hinchan de una manera violenta y se vuelven también bastante brillantes. Los científicos llaman a tal explosión violenta y activa una “subtormenta auroral” y hay satélites que aún estudian la liberación de energía, lejos en el espacio, que las causa. Si se tiene suerte, se puede ver quizás una “corona” una explosión de rayos irradiando en todas direcciones. Esto es causado por la perspectiva - como los rayos del sol detrás de una nube - y quiere decir que los rayos de la aurora están llegando exactamente sobre la cabeza.

Los colores verde y rojo son emitidos por átomos de oxígeno luego de que éstos son golpeados por electrones rápidos.

¿A qué altura se encuentra?

Se encuentra a una altura de alrededor de 60 millas para la aurora verde y cerca del doble para la roja. Indicios como estos conducen a los científicos a concluir que "algo allá afuera" estaba siendo proyectado hacia nosotros, rayos de electrones rápidos, un poco como aquellos que dibujan la imagen dentro de un tubo de imagen de televisión. Allí, los electrones golpean la pantalla, se detienen y su energía se convierte en luz. Algo similar ocurre con los electrones que causan la aurora: colisionan con los átomos en las capas superiores de la atmósfera, abandonan su energía en estos átomos y hacen que éstos emitan luz.

Auroras en otros planetas Este fenómeno no está restringido a la Tierra. Otros

planetas del Sistema Solar muestran fenómenos análogos, como es el caso de Júpiter y Saturno que poseen campos magnéticos más fuertes que la tierra (Urano, Neptuno y Mercurio también poseen campos magnéticos), y ambos poseen amplios cinturones de radiación.

Las auroras han sido observadas en ambos planetas,

con el telescopio Hubble. Estas auroras son causadas por el viento solar; además, las lunas de Júpiter, especialmente Ío, son fuentes importantes de auroras.

Se produce debido a corrientes eléctricas a lo largo de unas líneas, generadas por un mecanismo dínamo causado por el

movimiento relativo entre el planeta y sus lunas. Ío, que posee volcanes activos e ionosfera, es una fuente particularmente

fuerte, y sus corrientes generan, a su vez, emisiones de radio, estudiadas desde 1955.

Las auroras han sido detectadas también en Marte por la nave “Mars Express”, durante unas observaciones realizadas en 2004

y publicadas un año más tarde. Marte carece de un campo magnético análogo al terrestre, pero sí posee campos locales,

asociados a su corteza. Son éstos, al parecer, los responsables de las auroras en este planeta.

Auroras observadas en el UV en Júpiter

Causas de la Aurora

La actividad solar produce partículas que son lanzadas al espacio, emite grandes cantidades de rayos X, ultravioletas y radiación visible, así como corrientes de protones y electrones de alta energía. La radiación X y ultravioleta puede llegar a la Tierra e incrementar la ionización de las capas más altas de la atmósfera terrestre, pero la mayoría de las partículas emitidas tienen velocidades bajas y llegan a la Tierra en horas, e incluso días, más tarde de la producción en forma de ráfagas de viento solar. Las manchas solares, cuyos máximos períodos de actividad se repiten cada once años, hacen que la cantidad de viento solar producido varíe su magnitud y su composición.

Los estudios realizados indican que el brillo auroral se desencadena cuando el viento solar, que recorre todo el Sistema Solar, se ve reforzado por partículas subátomicas de alta energía procedentes de las manchas solares. Los electrones y protones penetran en la magnetosfera terrestre (región del espacio donde queda confinado el campo magnético terrestre y que actúa como escudo protector ante buena parte de las partículas cargadas de la radiación cósmica. Su límite exterior recibe el nombre de magnetopausa.) y entran en la zona inferior de los cinturones de radiación de Van Allen, sobrecargándolos. Esas partículas, protones y electrones colisionan con las moléculas de gas de la atmósfera, excitándolas y produciendo luminiscencia.

Consecuencias

-Sus corrientes eléctricas pueden acelerar la oxidación. La energía de la aurora distorsiona los sistemas defensivos de alerta rápida de los EE.UU. y Rusia. Desde que se ha desarrollado sistemas eléctricos a gran escala, la aurora puede afectar directamente a la vida de los humanos. El aumento de su poder se hizo evidente en febrero de 1958, cuando gran parte del nordeste de Canadá se quedó a oscuras por una aurora “supertormentosa” que sobrecargó los circuitos.

-La dependencia de los aparatos eléctricos sigue creciendo, pero hasta ahora no se han repetido tormentas semejantes.

-La próxima vez que se produzca puede afectar a la cultura humana en una medida superior a todo lo conocido

Diferentes formas

La aurora adopta una inmensa variedad de formas: el arco auroral, un arco luminoso que cruza el meridiano magnético; la banda auroral, que suele ser más ancha y mucho más irregular que el arco; los filamentos y luces ondulantes perpendiculares al arco o a la banda; la corona, un círculo luminoso cercano al cenit; las nubes aurorales, masas nebulosas difusas que pueden aparecer en cualquier parte del cielo; el brillo auroral, un fenómeno luminoso situado a gran altura sobre el horizonte, con filamentos que convergen hacia el cenit; cortinas, abanicos, llamas o luces ondulantes de distintas formas.

Aur ras