La NASA localiza «olas» en altas capas de la atmósfera

Este tipo de olas (o inestabilidades de Kelvin - Helmholtz) se producen como consecuencia de que la Tierra es un imán gigantesco

Dos artículos publicados recientemente han aportado novedades sobre las inestabilidades de Kelvin -Helmholtz y su rol en los límites del espacio más cercano a la Tierra. Tanto el artículo publicado en «Nature Communications» por Shiva Kavosi, de la Universidad de New Hampshire en Durham, como el estudio realizado por Brian Walsh de la Universidad de Boston y Evan Thomas (del Centro de Vuelo Espacial Goddard en Maryland) aparecido en «Journal of Geophysical Research» anticipan un rol y una incidencia mayores de este tipo de ondas de lo que se pensaba hasta el momento, informa la web especializada esciencenews.com.

Con anterioridad a los dos trabajos referidos, los científicos habían registrado ocasionalmente ondas de Kelvin - Helmholtz en estos límites entre nuestra atmósfera y el espacio. Las nuevas investigaciones demuestran que estas son más comunes de lo que se creía.


Shiva Kavosi autora del primero de los estudios ha afirmado que «ya sabíamos de la existencia de las inestabilidades de Kelvin-Helmholtz en los límites del entorno magnético de la Tierra, aunque fueron considerados relativamente raros y que únicamente aparecían bajo condiciones especiales». Para esta investigadora de la Universidad de New Hampshire, tras sus trabajos, «resulta que pueden a aparecer en cualquier condición y son mucho más frecuentes de lo que pensábamos: Están presentes el 20% del tiempo».

Este tipo de olas (o inestabilidades de Kelvin - Helmholtz) se producen como consecuencia de que la Tierra es un imán gigantesco y su influencia magnética se extiende hacia el espacio en una gran burbuja denominada magnetosfera. Lo que se traduce en un flujo constante de partículas del sol, denominado viento solar, que sopla en esta alta capa de la atmósfera. En ciertas situaciones, las particulas y la energía solar pueden romper la magnetosfera, aproximándose más a la superficie de la Tierra. Es este flujo, el origen de los fenómenos meteorológicos del espacio que pueden afectar a nuestros satélites.

Instrumentos de la NASA
Para detectar la frecuencia de las ondas de Kelvin-Helmholtz, el equipo de Kavosi se basó en datos suministrados por instrumentos de dos naves espaciales de la NASA: el ACE (Explorador de Composición Avanzada) y el THEMIS (Tiempo de Historia de Eventos e Interacciónes de Macroescala). El ACE se encuentra entre la Tierra y el Sol y mide el viento solar entre 30 a 60 minutos antes de que entre en contacto con la magnetosfera de la Tierra. Mientras que el THEMIS orbita alrededor de la Tierra, moviéndose regularmente dentro y fuera de los límites de la magnetosfera.

Tras correlacionar todas las muestras y observaciones obtenidas a través de esta tecnología en la magnetosfera, de forma inesperada el equipo de científicos coordinado por la investigadora estadounidense encontró que las inestabilidades de Kelvin-Helmholtz aparecieron bajo una amplia variedad de condiciones. Vientos lentos y rápidos magnéticos apuntaban en cualquier dirección era capaces igualmente de producir este tipo de olas.

Mayor frecuencia
Por su parte, la segunda investigación a cargo de Brian Walsh de la Universidad de Boston y Evan Thomas (Centro de Vuelo Espacial Goddard en Maryland) se centró en cuanto sucedía cerca de la Tierra y ha podido proporcionar una posible explicación de por qué se pueden observar con tanta frecuencia este tipo de fenómenos.

En concreto, gracias a los datos proporcionados por una red de observatorios terrestres conocida como SuperDARN (Short for Super Dual Auroral Radar Network) y a otras tecnologías como el THEMIS, así como de la combinación de observaciones espaciales y terrestres , este segundo equipo de investigadores detecto también inestabilidades (u olas) de Kelvin -Helmholtz se propagaban por el límite de la magnetosfera. THEMIS vio algo más: Justo antes de las olas comenzasen, un depósito de gas cargado alrededor de la Tierra - conocido como el plasmasfera - enviaron una pluma delgada de plasma que viajó más de 20.000 millas en contacto con los bordes de la magnetosfera, depositar átomos adicionales en que límite Sol-Tierra crucial.

Utilizando las observaciones espaciales y terrestres obtenidas, el equipo detectó que las ondas de Kelvin-Helmholtz se propagan por el lado del límite de la magnetosfera. THEMIS también vio algo más: Justo antes de las olas comenzaron, una reserva de gas cargada alrededor de la Tierra - conocido como la plasmasfera - envió una columna delgada de plasma que viajó más de 20.000 millas para contactar con los bordes de la magnetosfera, depositando una cantidad adicional de átomos dentro de ese crucial límite entre el Sol y la Tierra.

Estas corrientes son apariciones bastante regulares, pero esta es la primera vez que ha sido relacionada con las ondas de Kelvin-Helmholtz. Este estudio sugiere que la propia columna puede desencadenar las olas, tal vez debido a que aumenta la densidad en el límite de la magnetosfera, creando así un líquido que es sustancialmente más lento que el viento solar que sopla, produciéndose así las condiciones necesarias para una onda de Kelvin-Helmholtz.

Evan Thomas, del Centro de Vuelo Espacial Goddard en Maryland, ha concluido que «la Teoría de la Inestabilidad de Kelvin -Helmholtz está bien desarrollada, aunque aún no disponemos de las suficientes observaciones». Este investigador ha añadido que su trabajo demuestra que estas «olas» suceden con mayor frecuencia de lo esperado pero se ha mostrado prudente, a la espera de más datos.http://www.abc.es/ciencia