Misión satelital descubre efectos de erupción volcánica de Tonga que llegaron al espacio

Cuando el volcán Hunga Tonga-Hunga Ha’apai entró en erupción el 15 de enero de 2022, envió ondas de choque atmosféricas, estampidos sónicos y olas de tsunami en todo el mundo. Ahora, los científicos están descubriendo que los efectos del volcán también han llegado al espacio.

Al analizar los datos de la misión Ionospheric Connection Explorer (ICON) de la NASA y los satélites Swarm de la ESA (Agencia Espacial Europea), los científicos descubrieron que en las horas posteriores a la erupción, se formaron vientos huracanados y corrientes eléctricas inusuales en el ionosfera—La capa atmosférica superior electrificada de la Tierra en el borde de espacio.

«El volcán creó una de las mayores perturbaciones en el espacio que hemos visto en la era moderna», dijo Brian Harding, físico de la Universidad de California, Berkeley, y autor principal de un nuevo artículo que analiza los hallazgos. «Esto nos permite probar la conexión poco conocida entre la atmósfera inferior y el espacio».

ICON se lanzó en 2019 para identificar cómo interactúa el clima de la Tierra con el clima espacial, una idea relativamente nueva que reemplaza las suposiciones anteriores de que solo las fuerzas del sol y el espacio podrían crear clima en el borde de la ionosfera. En enero de 2022, cuando la nave espacial pasaba por Sudamérica, observó una de estas perturbaciones terrestres en la ionosfera provocada por el volcán del Pacífico Sur.

«Estos resultados son una mirada emocionante a cómo los eventos en la Tierra pueden afectar el clima en el espacio, además del clima espacial que afecta a la Tierra», dijo Jim Spann, líder de clima espacial de la División de Heliofísica de la NASA en la sede de la NASA en Washington, DC. el clima de manera integral nos ayudará en última instancia a mitigar sus efectos en la sociedad».

Cuando volcán estalló, empujando una nube gigante de gases, vapor de agua y polvo hacia el cielo. La explosión también creó grandes perturbaciones de presión en la atmósfera, lo que provocó vientos fuertes. A medida que los vientos se expandieron hacia arriba en capas atmosféricas más delgadas, comenzaron a moverse más rápido. Al llegar a la ionosfera y al borde del espacio, ICON registró velocidades de viento de hasta 450 mph, lo que los convirtió en los vientos más fuertes por debajo de las 120 millas de altitud según lo medido por la misión desde su lanzamiento.

En la ionosfera, los vientos extremos también afectaron las corrientes eléctricas. Las partículas en la ionosfera forman regularmente un flujo hacia el este corriente eléctrica– llamado electrojet ecuatorial – impulsado por vientos en la atmósfera inferior. Después de la erupción, el electrochorro ecuatorial aumentó cinco veces su potencia máxima normal y cambió drásticamente de dirección, fluyendo hacia el oeste durante un breve período.

«Es muy sorprendente ver el electrochorro muy invertido por algo que sucedió en la superficie de la Tierra», dijo Joanne Wu, física de la Universidad de California, Berkeley, y coautora del nuevo estudio. «Esto es algo que solo hemos visto anteriormente con fuertes tormentas geomagnéticas, que son una forma de clima en el espacio causada por partículas y radiación del sol».

La nueva investigación, publicada en la revista Tarjetas de levantamiento geofísico, está contribuyendo a la comprensión de los científicos de cómo la ionosfera se ve afectada por eventos en la tierra y en el espacio. Un fuerte electrochorro ecuatorial está asociado con la redistribución de material en la ionosfera, lo que puede interrumpir las señales de radio y GPS que se transmiten en toda la región.

Comprender cómo esta área compleja de nuestra atmósfera reacciona a las fuertes fuerzas desde arriba y desde abajo es una parte clave de la investigación de la NASA. La próxima misión Geospace Dynamics Constellation (GDC) de la NASA utilizará una flota de pequeños satélites, así como climatizado sensores en el suelo, para rastrear las corrientes eléctricas y los vientos atmosféricos que viajan a través del área. Al comprender mejor lo que afecta las corrientes eléctricas en la ionosfera, los científicos pueden estar mejor equipados para predecir problemas graves causados ​​por tales perturbaciones.