Avanzando en el seguimiento de los fenómenos meteorológicos espaciales, a más en ciertos países
Las predicciones del tiempo espacial son fundamentales para prevenir sus efectos en la Tierra ya que se pueden sentir en la superficie de la Tierra, incluidas las señales de GPS y de radio, así como en algunas infraestructuras terrestres.
El Centro de Operaciones Meteorológicas Espaciales de la Met Office (MOSWOC, por sus siglas en inglés) lleva más de diez años monitoreando la actividad del Sol, pero ¿cómo se observa exactamente el tiempo espacial en la superficie de la Tierra? ¿Y qué papel desempeña el Reino Unido en esta red de monitoreo global?
El tiempo espacial en la Met Office
La predicción del tiempo espacial utiliza principalmente satélites para monitorear la actividad del Sol y pronosticar eventos que podrían alcanzar la Tierra y causar impactos. Estos satélites incluyen los que siempre están mirando al Sol, pero también algunos que monitorean partículas en el espacio como partículas cargadas y materia del Sol a medida que se acerca a nuestra atmósfera.
Los impactos del tiempo espacial a menudo se pueden sentir en la superficie de la Tierra, incluidas las señales de GPS y de radio, así como en algunas infraestructuras terrestres.
Para comprender completamente cómo interactúa el tiempo espacial con la superficie de la Tierra, está en funcionamiento una red global de monitoreo de neutrones, que monitorea continuamente los cambios en los neutrones antes, durante y después de los eventos espaciales.
Por primera vez en más de 40 años, el Reino Unido también contribuye a esta red de monitoreo global, con un monitor de neutrones terrestre recientemente instalado in situ en un sitio de la Met Office en Cornwall.
El proyecto también incluye un monitor más pequeño que tendrá su base en Lancaster, financiado por el Consejo de Instalaciones Científicas y Tecnológicas del Reino Unido en el marco del programa de Instrumentación, Medición, Modelado y Riesgo del Tiempo Espacial (SWIMMR) , que tiene como objetivo mejorar las capacidades del Reino Unido en materia de monitoreo y predicción del tiempo espacial con una serie de proyectos.
El monitor de neutrones es un nuevo diseño y es el primero en el Reino Unido en más de 40 años y se unirá a una red internacional de alrededor de 45 sensores similares en la Tierra que monitorean continuamente los cambios en los neutrones en la superficie de la Tierra para evaluar la influencia del tiempo espacial.
El monitor buscará principalmente picos de neutrones, llamados mejoras a nivel del suelo (GLE), que ocurren durante tormentas de radiación solar causadas por la aceleración de partículas cercanas al Sol. La nueva capacidad de monitoreo permitirá emitir alertas y validar los métodos existentes de pronóstico de tormentas de radiación solar.
Una fotografía que muestra un cuadro blanco y negro que muestra el nuevo monitor de neutrones.
Simon Machin, director de meteorología espacial de la Met Office, afirmó: “El nuevo monitor de neutrones con sede en el Reino Unido mejorará el monitoreo global de los eventos meteorológicos espaciales y será una parte importante de nuestro servicio continuo de predicción y validación del tiempo espacial.
“Si bien los fenómenos meteorológicos espaciales severos son poco frecuentes, esta mayor capacidad y resiliencia ayudará a los científicos y a las industrias a gestionar los riesgos y mitigar los impactos cuando sea posible”.
Las tormentas de radiación solar más severas tienen el potencial de afectar a la aviación, los satélites, las naves espaciales e incluso algunos equipos electrónicos terrestres y pueden llegar a la Tierra desde el Sol en tan solo diez minutos. Una mejor vigilancia terrestre puede ayudar a comprender y mitigar los impactos.
El profesor Ian McCrea, director sénior del programa SWIMMR en STFC RAL Space, afirmó: "Este nuevo monitor será bien recibido por los expertos de toda la comunidad meteorológica espacial, incluso aquí en RAL Space. El monitor respaldará los objetivos del programa SWIMMR de impulsar las capacidades de predicción y monitoreo del tiempo espacial del Reino Unido.
“El Reino Unido no ha albergado uno de estos monitores desde la década de 1980, y tener acceso a sus mediciones proporcionará una validación esencial para el modelado de radiación y las capacidades de sensores aerotransportados que se están desarrollando en otras partes del programa SWIMMR”.
El monitor de neutrones terrestre fue desarrollado y construido por la Universidad de Lancaster, en colaboración con la Autoridad de Energía Atómica del Reino Unido (UKAEA) y Mirion Technologies (Canberra, Reino Unido) Ltd y fue probado en la línea de haz ChipIr en la fuente de neutrones y muones ISIS del STFC.
El Dr. Michael Aspinall, investigador principal de la Escuela de Ingeniería de la Universidad de Lancaster, dijo: “Este proyecto marca un hito importante para el Reino Unido en el avance de nuestras capacidades de monitoreo del tiempo espacial, algo crucial para salvaguardar la infraestructura moderna y la vida diaria.
“La puesta en funcionamiento de este monitor de neutrones en colaboración con la Met Office y otros socios internacionales que adoptan nuestro diseño fortalece la resiliencia global a los riesgos meteorológicos espaciales al proporcionar datos en tiempo real y nuevas capacidades de medición. Con nuestro nuevo diseño para un instrumento que no ha cambiado fundamentalmente en seis décadas, no solo estamos construyendo sobre el pasado, sino que estamos estableciendo nuevos estándares para el futuro del monitoreo de neutrones.
“NM-2023 introduce innovaciones que mejoran la eficiencia, la sostenibilidad y la asequibilidad, al tiempo que proporciona los datos críticos necesarios para comprender mejor y mitigar los impactos del tiempo espacial”.
10 años de MOSWOC
El nuevo monitor de neutrones es el último desarrollo al que MOSWOC ha contribuido desde su creación hace unos diez años.
Desde su creación en 2014, MOSWOC ha pronosticado la llegada de miles de eventos espaciales, ayudando a industrias clave a tomar medidas para gestionar los riesgos que plantea el Sol.
Además de la previsión operativa, MOSWOC desempeña un papel activo en la comunidad científica internacional para el avance de las ciencias del tiempo espacial , ayudando a desarrollar capacidades en todo el mundo y a mejorar la comprensión científica. Un reciente informe Value Report sugirió que la capacidad del Met Office en materia de tiempo espacial tiene un valor de 800 millones de libras para el Reino Unido durante la próxima década.
Fuente: Met Office