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lunes, 19 de septiembre de 2011

Los astronautas de la ISS captan imágenes espectaculares de la aurora austral

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-El vídeo se ha realizado a partir de fotografías tomadas por los astronautas 
-El fenómeno ocurrió mientras la nave sobrevolaba Australia 
-La aurora es fruto de choques entre partículas solares y átomos en la atmósfera 



Los astronautas de la Estación Espacial Internacional han grabado un vídeo de la aurora austral desde el espacio que muestra este fenómeno astronómico a casi 340 kilómetros de altura, y que ha sido publicado en la página web de la NASA.
El vídeo fue realizado a partir de fotografías tomadas el pasado 11 de septiembre mientras la estación sobrevolaba Australia. La órbita de la nave descendió sobre el este del país, y volvió a ascender mientras pasaba por Nueva Zelanda, dibujando una 'U'.

El Atlantis, el útlimo de los transbordadores en surcar el espacio también captó la aurora austral antes de desengancharse de la ISS en su último vuelo.

La aurora austral ocurre cuando las partículas cargadas provenientes del viento solarcolisionan con los átomos de oxígeno y nitrógeno que hay en la ionosfera, una de las capas altas de la atmósfera.

El campo magnético de la Tierra rechaza estas partículas y las atrae hacia los polos, por eso las auroras solo son visibles en latitudes situadas o muy al norte, o muy al sur.

Las auroras ocurren a unos 95 kilómetros de altura, una altitud en la que la atmósfera es muy tenue, que es donde se produce el choque entre las partículas solares y los átomos de la atmósfera.

Debido a la colisión, los átomos se excitan y comienzan a producir luz, normalmente de color verde, aunque también puede ser una luz roja, o inculo azul o morada.

¿Cómo se producen las auroras boreales?


La aurora polar (o "aurora polaris") es un fenómeno en forma de brillo o luminiscencia que aparece en el cielo nocturno, usualmente en zonas polares, aunque puede aparecer en otras partes del mundo por cortos periodos de tiempo. En el hemisferio norte se conoce como aurora boreal, y en el hemisferio sur como aurora austral, cuyo nombre proviene de Aurora, la diosa romana del amanecer, y de la palabra griega Boreas, que significa norte, debido a que en Europa comúnmente aparece en el horizonte de un tono rojizo como si el sol emergiera de una dirección inusual.

La aurora boreal es visible de octubre a marzo, aunque en ciertas ocasiones hace su aparición durante el transcurso de otros meses, siempre y cuando la temperatura atmosférica sea lo suficientemente baja. Los mejores meses para verla son enero y febrero, ya que es en estos meses donde las temperaturas son más bajas. Su equivalente en latitud sur, aurora austral, posee propiedades similares.Una aurora polar se produce cuando una eyección de masa solar choca con los polos norte y sur de la magnetósfera terrestre, produciendo una luz difusa pero predominante proyectada en la ionosfera terrestre.

Ocurre cuando partículas cargadas (protones y electrones) son guiadas por el campo magnético de la Tierra e inciden en la atmósfera cerca de los polos. Cuando esas partículas chocan con los átomos y moléculas de oxígeno y nitrógeno, que constituyen los componentes más abundantes del aire, parte de la energía de la colisión excita esos átomos a niveles de energía tales que cuando se desexcitan devuelven esa energía en forma de luz visible de varios colores.

El Sol, situado a 150 millones de km de la Tierra, está emitiendo continuamente partículas. Ese flujo de partículas constituye el denominado viento solar. La superficie del Sol o fotosfera se encuentra a unos 6000 °C; sin embargo, cuando se asciende en la atmósfera del Sol hacia capas superiores la temperatura aumenta en vez de disminuir, tal y como la intuición nos sugeriría. La temperatura de la corona solar, la zona más externa que se puede apreciar a simple vista sólo durante los eclipses totales de Sol, alcanza temperaturas de hasta 3 millones de grados. Al ser la presión en la superficie del Sol mayor que en el espacio vacío, las partículas cargadas que se encuentran en la atmósfera del Sol tienden a escapar y son aceleradas y canalizadas por el campo magnético del Sol, alcanzando la órbita de la Tierra y más allá. Existen fenómenos muy energéticos, como las fulguraciones o las eyecciones de masa coronal que incrementan la intensidad del viento solar.

Las partículas del viento solar viajan a velocidades desde 300 a 1000 km/s, de modo que recorren la distancia Sol-Tierra en aproximadamente dos días. En las proximidades de la Tierra, el viento solar es deflectado por el campo magnético de la Tierra o magnetósfera. Las partículas fluyen en la magnetosfera de la misma forma que lo hace un río alrededor de una piedra o de un pilar de un puente. El viento solar también empuja a la magnetosfera y la deforma de modo que en lugar de un haz uniforme de líneas de campo magnético como las que mostraría un imán imaginario colocado en dirección norte-sur en el interior de la Tierra, lo que se tiene es una estructura alargada con forma de cometa con una larga cola en la dirección opuesta al Sol. Las partículas cargadas tienen la propiedad de quedar atrapadas y viajar a lo largo de las líneas de campo magnético, de modo que seguirán la trayectoria que le marquen éstas. Las partículas atrapadas en la magnetosfera colisionan con los átomos y moléculas de la atmósfera de la Tierra, típicamente oxígeno (O), nitrógeno (N) atómicos y nitrógeno molecular (N2) que se encuentran en su nivel más bajo de energía, denominado nivel fundamental. El aporte de energía proporcionado por las partículas perturba a esos átomos y moléculas, llevándolos a estados excitados de energía. Al cabo de un tiempo muy pequeño, del orden de las millonésimas de segundo o incluso menor, los átomos y moléculas vuelven al nivel fundamental, y devuelven la energía en forma de luz. Esa luz es la que vemos desde el suelo y denominamos auroras. Las auroras se mantienen por encima de los 95 km porque a esa altitud la atmósfera, aunque muy tenue, ya es suficientemente densa para que los choques con las partículas cargadas ocurran tan frecuentemente que los átomos y moléculas están prácticamente en reposo. Por otro lado, las auroras no pueden estar más arriba de los 500-1000 km porque a esa altura la atmósfera es demasiado tenue –poco densa- para que las pocas colisiones que ocurren tengan un efecto significativo.

Se le llama aurora boreal cuando se observa este fenómeno en el hemisferio norte y aurora austral cuando es observado en el hemisferio sur. No hay diferencias entre ellas.

Auroras en otros planetasEstas auroras, al parecer, son causadas por el viento solar; además, las lunas de Júpiter, especialmente Ío, son fuentes importantes de auroras. Se produce debido a corrientes eléctricas a lo largo de unas líneas, generadas por un mecanismo dínamo causado por el movimiento relativo entre el planeta y sus lunas. Ío, que posee volcanes activos e ionosfera, es una fuente particularmente fuerte, y sus corrientes generan, a su vez, emisiones de radio, estudiadas desde 1955.

Este fenómeno no está restringido a la Tierra. Otros planetas del Sistema Solar muestran fenómenos análogos, como es el caso de Júpiter ySaturno que poseen campos magnéticos más fuertes que la Tierra (Urano, Neptuno y Mercurio también poseen campos magnéticos), y ambos poseen amplios cinturones de radiación. Las auroras han sido observadas en ambos planetas, con el telescopio Hubble.

Las auroras han sido detectadas también en Marte por la nave Mars Express, durante unas observaciones realizadas en 2004 y publicadas un año más tarde. Marte carece de un campo magnético análogo al terrestre, pero sí posee campos locales, asociados a su corteza. Son éstos, al parecer, los responsables de las auroras en este planeta.

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