¿Quién tiene la culpa de las "salvajes" condiciones climáticas? "La Nada"

6 07 2011

Desde que soy hombre, no recuerdo haber
visto semejantes surcos de fuego, ni oído truenos
semejantes entre el horrible choque de la lluvia y de
los rugientes vientos. La naturaleza del hombre es
demasiado débil para soportar la violencia de este
huracán y de tantos azotes a la vez.

de El Rey Lear, de William Shakespeare

Junio 24, 2011: Nevadas récord, tornados mortales, inundaciones devastadoras. No hay duda al respecto: desde diciembre de 2010, las condiciones climáticas en Estados Unidos han sido completamente salvajes. Pero, ¿por qué?

Algunos informes de noticias recientes han atribuido el fenómeno a un comportamiento extremo de "La Niña": una banda de agua fría que se extiende a lo largo del Océano Pacífico y que tiene repercusiones globales sobre el clima y sobre las condiciones climáticas. Pero el climatólogo Bill Patzert, de la NASA, acusa a un sospechoso diferente: "La Nada".

"La Niña era fuerte en diciembre", dice. "Pero, en enero, realizó un acto de desaparición y se esfumó sin dejar en su lugar algo que contuviera a la corriente de chorro, fenómeno que hemos llamado ‘La Nada’. Como una adolescente rebelde, la corriente de chorro aprovechó su reciente libertad, con resultados desastrosos".

La Niña y El Niño son extremos opuestos de una gran oscilación del Pacífico. Cada 2 a 7 años, las aguas superficiales ecuatoriales del Pacífico se calientan (El Niño) y luego se enfrían nuevamente (La Niña). Cada uno de estos fenómenos conlleva efectos distintos sobre las condiciones climáticas.

Wild Weather (La Nina, 558px)

La banda de color azul y morado que se muestra en esta imagen satelital del Océano Pacífico indica las aguas frías del fenómeno denominado La Niña, durante el mes de diciembre de 2010. Crédito de la imagen: satélite Misión de Topografía Superficial Océanica (OSTM, por su sigla en idioma inglés)/Jason–2, JPL (Laboratorio de Propulsión a Chorro) de la NASA.

Durante el invierno (boreal) de 2010, aparecieron las condiciones características de La Niña. Una instancia "común" de La Niña hubiera empujado la corriente de chorro hacia el Norte, llevando el aire frío del ártico (uno de los ingredientes necesarios para que las condiciones del clima se tornen salvajes) lejos de la parte sur de Estados Unidos. Pero esta vez, La Niña perdió intensidad rápidamente, y no hubo un El Niño para reemplazarla. La corriente de chorro tuvo entonces libertad para portarse mal.

"Hacia mediados de enero de 2011, La Niña se había debilitado rápidamente y, para mediados del mes de febrero, la situación ameritaba decir: ‘Adiós, La Niña’, lo cual permitió que la corriente de chorro vagara libremente por Estados Unidos. Como consecuencia, el patrón climático se vio dominado por fuertes rachas de aire polar gélido, lo que produjo tormentas de nieve en el Oeste, en la región central norte y en el noroeste de Estados Unidos".1

La situación se extendió incluso ya iniciada la primavera (boreal), y fue entonces cuando las cosas empeoraron. Russell Schneider, Director del Centro de Predicción de Tormentas del Servicio Meterológico Nacional, el cual pertenece a la Administración Nacional Océanica y Atmosférica (NOAA–NWS, por su sigla en idioma inglés), explica:

"Primero, muy fuertes vientos provenientes del Sur, que transportaban aire tibio y húmedo desde el Golfo de México, se encontraron con chorros de viento frío que se desplazaban desde el Oeste. Cuando estas dos masas de aire se apilaron una encima de la otra, se creó el tipo de inestabilidad que sirve como motor para las tormentas eléctricas intensas".

Los contrastes extremos en la velocidad y la dirección del viento, entre las capas superior e inferior de la atmósfera, transformaron a las tormentas eléctricas comunes en supercélulas rotatorias de larga duración capaces de producir violentos tornados.2

En palabras de Patzert: "La corriente de chorro, como si estuviese bajo el efecto de esteroides, se convirtió en el amo de la mezcla atmosférica, causando de este modo una erupción de tornados en Dixie y en el Corredor de los Tornados, e incluso en Masschusetts".

Wild Weather (La Nada, 550px)

Esta imagen satelital, tomada en abril de 2011, revela la rápida desaparición de La Niña en el ecuador, cerca de la costa de Estados Unidos. El agua fría (mostrada en azul, en colores falsos) había desaparecido al inicio de la primavera (boreal). Crédito de la imagen: satélite Misión de Topografía Superficial Océanica (OSTM, por su sigla en idioma inglés)/Jason–2, JPL (Laboratorio de Propulsión a Chorro) de la NASA.

¿Y todo esto debido únicamente a la ausencia de La Niña?

"La Niña y El Niño afectan el equilibrio de energía en la atmósfera porque determinan la ubicación del agua cálida del Pacífico y esto, a su vez, determina dónde se forman enormes grupos de tormentas tropicales", explica Schneider. "Estas tormentas son la principal fuente de energía tropical que tiene influencia sobre el patrón a gran escala de la corriente de chorro que fluye a través de Estados Unidos".

En concordancia con Patzert, Schneider menciona que la muy intensa y activa corriente de chorro que se desplazó a través del sur de Estados Unidos en abril "podría estar relacionada con el debilitamiento de las condiciones de La Niña observadas sobre el Pacífico tropical".

Y, por supuesto, surge esta "pregunta del millón": "¿Existe alguna investigación que apunte al cambio climático como causa de estas salvajes condiciones del clima?"

"Es indudable que el calentamiento global está ocurriendo", afirma Patzert, "pero no podemos descartarlo, ni culparlo por la temporada de tornados de 2011. Simplemente no lo sabemos… todavía".3

¿Qué ocurrirá en los próximos meses? Y por favor no digan: "La Nada".

Créditos y Contactos

Autor: Dr. Tony Phillips
Funcionaria Responsable de NASA: Ruth Netting
Editor de Producción: Dr. Tony Phillips
Traducción al Español: Juan C. Toledo
Editora en Español: Angela Atadía de Borghetti
Formato: Juan C. Toledo

Más información

(1) Hubo otros factores atmosféricos que contribuyeron a la llegada de aire gélido polar, dice Patzert. Uno de los más importantes fue el debilitamiento del movimiento del aire, en forma de remolino, alrededor del Polo Norte. Como consecuencia de este debilitamiento, fluyó más aire frío desde el polo hacia el Sur, en dirección de Estados Unidos. Los climatólogos llaman a esto una "oscilación ártica".

(2) Imagínese una rueda de paletas orientada como si fuera una rueda de la fortuna y colocada en un lugar donde los vientos son mucho más intensos en la parte superior que en la inferior. La rueda girará en la dirección de los fuertes vientos en la parte superior. Esta primavera (boreal), estos fuertes vientos que giran impulsaron la rotación de las supercélulas mismas. En consecuencia, terminamos con una intensa rotación y corrientes ascendentes cerca de la superficie de la Tierra, las cuales constituyen las condiciones ideales para producir poderosos tornados.

(3) El 26 de mayo de 2011, Patzert dejó un comentario sobre este tema en el blog de The New York Times, a cargo de Andrew Revkin, denominado DOT EARTH (PUNTO TIERRA, en idioma español), bajo el título: "Demografía, Diseño, Bombas Atómicas y Muertes Ocasionadas por Tornados" ("Demography, Design, Atom Bombs and Tornado Deaths", en idioma inglés). Vea el comentario #6 aquí (en idioma inglés).

ARTICULO CEDIDO POR NOTICIAS CIENCIA DE LA NASA





Preparándose para la próxima gran tormenta solar

6 07 2011

Junio 22, 2011: En septiembre de 1859, durante la víspera de un ciclo solar que resultaría ser de intensidad inferior al promedio1, el Sol desató una de las tormentas solares más poderosas de los últimos siglos. La erupción solar subyacente fue tan inusual que los investigadores aún no están seguros sobre cómo clasificarla. El estallido bombardeó la Tierra con los protones más energéticos de la última mitad del milenio, indujo corrientes eléctricas que incendiaron oficinas de telégrafos y desencadenó auroras boreales sobre Cuba y Hawái.

Esta semana, las autoridades se reunieron en el Club Nacional de Prensa, en Washington DC, para hacerse una simple pregunta: ¿Y si esto ocurre de nuevo?

"En la actualidad, una tormenta como esa podría darnos una buena sacudida", dice Lika Guhathakurta, quien trabaja en física solar en la base de operaciones de la NASA. "La sociedad moderna depende de sistemas de alta tecnología como las redes eléctricas inteligentes, el Sistema de Posicionamiento Global (GPS, por su sigla en idioma inglés), y las comunicaciones satelitales. Todos estos sistemas son vulnerables a las tormentas solares".

SWEF (powerlines, 200px)

Las redes eléctricas modernas son vulnerables a las tormentas solares. Crédito de la fotografía: Martin Stojanovski.

Lika Guhathakurta y más de cien personas se reunirán en el Foro Empresarial sobre el Tiempo en el Espacio (Space Weather Enterprise Forum o SWEF, en idioma inglés). El propósito del SWEF es crear conciencia respecto de las condiciones climáticas en el espacio y de sus efectos sobre la sociedad; el SWEF busca concientizar en especial a las autoridades encargadas de decretar planes de acción y a los cuerpos de emergencia. Quienes asisten al foro provienen de diversas organizaciones, como el Congreso de Estados Unidos, la Agencia Federal para el Manejo de Emergencias (FEMA, por su sigla en idioma inglés), compañías de energía eléctrica, las Naciones Unidas, la NASA y la Administración Nacional Océanica y Atmosférica (NOAA, por su sigla en idioma inglés), entre otras.

A mediados del año 2011, el Sol se encuentra una vez más en la víspera de un ciclo solar de intensidad inferior a la usual, al menos eso es lo que afirman los pronosticadores. El "Evento Carrington", que tuvo lugar en 1859 y que recibe dicho nombre en honor del astrónomo Richard Carrington, quien presenció la erupción solar que lo causó, nos recuerda que pueden ocurrir tormentas muy fuertes incluso cuando el Sol está pasando por un ciclo nominalmente débil.

En 1859, las consecuencias más graves fueron un día o dos sin mensajes telegráficos y muchos perplejos observadores del cielo en islas tropicales.

Pero en el año 2011, la situación sería mucho más grave. La avalancha de apagones, propagada a través de los continentes por las líneas de energía eléctrica de larga distancia, podría durar semanas o incluso meses, el tiempo que necesitan los ingenieros para reparar los transformadores dañados. Los barcos y los aviones ya no podrían confiar en sus aparatos GPS para la navegación. Las redes bancarias y financieras podrían dejar de funcionar, trastornando de este modo al comercio de una manera que es exclusiva de la Era de la Información. Según un informe del año 2008, publicado por la Academia Nacional de Ciencias, una poderosa tormenta solar, como las que ocurren una vez al siglo, podría tener el mismo impacto económico que 20 huracanes Katrina.

Mientras las autoridades se reúnen para conocer más sobre esta amenaza, los investigadores de la NASA, quienes se encuentran a algunos kilómetros de distancia, ya están haciendo algo al respecto:

"Ya es posible rastrear el progreso de las tormentas solares en 3 dimensiones, conforme se acercan a la Tierra", dice Michael Hesse, quien es director del Laboratorio del Tiempo en el Espacio, en el Centro Goddard para Vuelos Espaciales, y quien dará una conferencia en el foro. "Esto hace posible desplegar alertas accionables por el tiempo en el espacio, las cuales podrían proteger las redes de energía eléctrica y otros dipositivos de alta tecnología durante los períodos de actividad solar extrema".

SWEF (3D CME, 558px)

Los analistas del Laboratorio del Tiempo en el Espacio, en el Centro Goddard para Vuelos Espaciales, han creado este modelo tridimensional que predice la trayectoria de una eyección de masa coronal (CME, por su sigla en idioma inglés), la cual se dirigía hacia la Tierra el 21 de junio.Haga clic aquí para ver cómo la CME pasa alrededor de nuestro planeta.

Ellos logran hacer esto utilizando los datos recolectados por la flota de naves espaciales que la NASA tiene en órbita alrededor del Sol. Los analistas del laboratorio proporcionan la información a un grupo de supercomputadoras que se encarga de procesarla. Unas cuantas horas después de una erupción de gran magnitud, las computadoras producen una película tridimensional que muestra hacia dónde se dirige la tormenta y qué planetas y naves espaciales serán golpeadas; además dicha película predice cuándo ocurrirá cada impacto. Este tipo de predicción de las condiciones del tiempo interplanetario no tiene precedentes en la corta historia de los pronósticos del tiempo en el espacio.

"Este es un momento muy emocionante para trabajar como pronosticador del tiempo en el espacio", dice Antti Pulkkinen, quien es investigador del Laboratorio del Tiempo en el Espacio. "La aparición de modelos de las condiciones climáticas espaciales basados en la física seria nos está brindando la capacidad de predecir si ocurrirá un evento mayor".

Algunos de los modelos realizados por computadora son tan sofisticados que pueden incluso predecir las corrientas eléctricas que fluyen en el suelo de la Tierra cuando nos golpea una tormenta solar. Estas corrientes son las más dañinas para los transformadores eléctricos. El proyecto experimental denominado "Escudo Solar", el cual está dirigido por Pulkkinen, tiene como objetivo ubicar los transformadores que poseen la mayor probabilidad de fallar durante una tormenta.

"Desconectar un transformador específico durante unas pocas horas puede prevenir semanas de apagones regionales", dice Pulkkinen.

Otro conferencista del SWEF, John Allen, del Directorio de Misiones y Operaciones Espaciales de la NASA, menciona que aunque cualquier persona puede verse afectada por las condiciones del tiempo en el espacio, nadie se encuentra en mayor peligro que los astronautas.

"Los astronautas están expuestos rutinariamente a cuatro veces más radiación que quienes trabajan con radiación industrial en la Tierra", dice. "Es un riesgo ocupacional muy serio".

SWEF (astronaut, 200px)

Los astronautas son quienes se encuentran más expuestos a las tormentas que tienen lugar en el espacio.

La NASA vigila cuidadosamente las dosis de radiación acumuladas por cada astronauta a lo largo de su carrera. Todo lanzamiento, toda caminata espacial y toda erupción solar se toman en cuenta minuciosamente. Si un astronauta se acerca demasiado al límite, ¡es posible que no se le permita salir de la estación espacial! Las alertas precisas sobre las condiciones del tiempo en el espacio podrían mantener bajo control la exposición a la radiación —posponiendo caminatas espaciales, por ejemplo, cuando existen probabilidades de que se produzca alguna erupción.

En su ponencia en el foro, Allen propuso instaurar un nuevo tipo de pronóstico. "Podrían ser útiles alertas de Todo Despejado. Además de saber cuándo es demasiado peligroso para salir, nos gustaría saber también cuándo es seguro hacerlo. Este es otro reto para los pronosticadores: no solamente decirnos cuándo hará erupción una mancha solar, sino también cuándo no la hará.

La misión educativa del SWEF es clave para impulsar la preparación ante las tormentas solares. Como Lika Guhathakurta y su colega Dan Bake, de la Universidad de Colorado, se preguntaron en una nota editorial de The New York Times, con fecha 17 de junio: "¿De qué sirven las alertas relacionadas con las condiciones del tiempo en el espacio si las personas no las entienden ni saben cómo reaccionar ante ellas?"

Mediante la difusión, el SWEF hará mucho bien.

Para obtener más información sobre la reunión, incluyendo un programa completo de los oradores, consulte la página oficial del SWEF 2011 (en idioma inglés).

Créditos y Contactos

Autor: Dr. Tony Phillips
Funcionaria Responsable de NASA: Ruth Netting
Editor de Producción: Dr. Tony Phillips
Traducción al Español: Juan C. Toledo
Editora en Español: Angela Atadía de Borghetti
Formato: Juan C. Toledo

Más información

Notas al pie:1El ciclo solar de 1859 (Ciclo Solar 10) fue un ciclo solar típico para el siglo XIX: es decir, débil. Los ciclos solares del siglo XIX fueron de una intensidad considerablemente inferior a los intensos ciclos solares de la Era Espacial. El ciclo solar actual, o sea, el Ciclo Solar 24, es una excepción, pues se espera que la cantidad de manchas solares sea similar a la del Ciclo Solar 10.

¿Cómo está el tiempo en el Sol? —nota editorial de The New York Times (en idioma inglés)

Sistema Integrado de Análisis de las Condiciones del Tiempo en el Espacio —del Laboratorio del Tiempo en el Espacio, en el Centro Goddard para Vuelos Espaciales (en idioma inglés)

Artículo cedido por.    Noticias Ciencia de la NASA

El Directorio de Ciencias del Centro Marshall para Vuelos Espaciales de la NASA patrocina el Portal de Internet de Science@NASA que incluye a Ciencia@NASA. La misión de Ciencia@NASA es ayudar al público a entender cuán emocionantes son las investigaciones que se realizan en la NASA y colaborar con los científicos en su labor de difusión.