¿Se escapa oxigeno de la Tierra al espacio?:

¿Se escapa oxigeno de la Tierra al espacio?: “Cluster” observa la
atmósfera agujereada de la Tierra

Los nuevos trabajos utilizan los datos recogidos por Cluster desde
2001 a 2003. Durante este tiempo, Cluster amasó una gran cantidad de
información sobre los haces de átomos de oxígeno eléctricamente
cargados, conocidos como iones, fluyendo hacia fuera de las regiones
polares al espacio. Cluster también midió la fuerza y la dirección del
campo magnético de la Tierra siempre que los haces estuvieron presentes.

Hans Nilsson, del Instituto sueco de Física del Espacio, dirigió un
equipo de científicos espaciales que analizaron los datos. Descubrieron
que los iones de oxígeno eran acelerados por los cambios en la dirección
del campo magnético. “Es un poco como un efecto de catapulta,” dice
Nilsson.
Tener una nave espacial de cuatro elementos era esencial para el
análisis y dio la oportunidad a los astrónomos de medir la fuerza y la
dirección del campo magnético sobre una amplia área. “Cluster permitió
que midiéramos el gradiente del campo magnético y ver cómo cambiaba la
dirección con tiempo,” dijo Nilsson.

Figura 1. Impresión artística
donde se muestra los iones cargados de oxigeno, hidrogeno y helio
dejando la atmósfera de la Tierra y viajando al espacio desde los
Polos. La misión Cluster de la ESA recubrió que esta fuga acelerada se
debe a los cambios de propio campo magnético de la Tierra. Créditos:
NASA/ESA.
Antes de la edad espacial, los científicos creyeron que el campo
magnético de la Tierra estaba rellenó solamente de partículas del viento
solar, partículas que se escapaban del Sol. Pensaron que esto formó
un gran amortiguador que protegía la atmósfera de la Tierra contra la
interacción directa con el viento solar.
“Estamos comenzando a darnos cuenta que muchas interacciones pueden
ocurrir entre el viento solar y la atmósfera,” afirmó Nilsson. Las
partículas energéticas del viento solar se pueden canalizar a lo largo
de las líneas del campo magnético y, cuando éstas afectan la atmósfera
de la Tierra, pueden producir auroras. Esto ocurre sobre los Polos de la
Tierra. Las mismas interacciones proveen a los iones de oxígeno de
bastante energía como para acelerarlos fuera de la atmósfera y alcanzar
el ambiente magnético de la Tierra.
Los datos de Cluster fueron capturados sobre los Polos con los
satélites que volaban en una altitud de entre 30.000 y 64.000
kilómetros. Las medidas tomadas por satélites anteriores durante los
años 80 y los años 90 mostraron que el escape de los iones que se
desplazaban más rápidamente y más arriba era una realidad. Esto
implicaba que una cierta clase de mecanismo de aceleración estaba
presente y varias posibilidades fueron propuestas. Gracias a este nuevo
estudio de Cluster, el mecanismo que explica la mayor parte de la
aceleración ahora ha sido identificado.
Actualmente, la salida y pérdida del oxígeno no es nada preocupante.
Comparado con la reserva de la Tierra del gas que favorece la vida, la
cantidad que se escapa es insignificante. Sin embargo, en el futuro
lejano cuando el Sol comience a calentarse por su edad avanzada, el
equilibrio puede cambiar y el escape del oxígeno puede llegar a ser
significativo. “Podemos predecir solamente estos cambios futuros si
entendemos los mecanismos implicados en la actualidad,” dice Nilsson.
Por ahora, Cluster continuará recogiendo datos y proporcionando
nuevos vistazos del ambiente magnético complejo que rodea nuestro
planeta.
Referencias
-An assessment of the role of the centrifugal acceleration mechanism
in high altitude polar cap oxygen ion outflow by H. Nilsson, M. Waara,
O. Marghitu, M. Yamauchi, R. Lundin, H. Rème, J-A. Sauvaud, I.
Dandouras, E. Lucek, L. M. Kistler, B. Klecker, C. W. Carlson, M. B.
Bavassano-Cattaneo, and A. Korth, se publicó en la revista Annales
Geophysicae, 26, 145-157, 2008.
Para más información:
Hans Nilsson, Swedish Institute of Space Physics, Kiruna, Sweden
Email:
Hans.Nilsson @ irf.se
Philippe Escoubet, ESA Cluster Project
Scientist,
Email: Philippe.Escoubet @ esa.int
Textos y figura de la ESA:
http://www.esa.int