Cinturón de Radiación de Van Allen: Un Escudo Contra las Partículas Cósmicas

Cinturones de Van Allen: Viaje al Corazón de las Radiaciones

Las Sondas Gemelas Van Allen de la NASA, lanzadas el 30 de agosto de 2012, revelaron un nuevo cinturón de radiación alrededor de la Tierra. La misión descubrió un tercer cinturón de radiación hasta entonces desconocido dentro de estas peligrosas regiones del espacio. Las sondas Van Allen consisten en dos satélites idénticos, separados estratégicamente en el espacio para detectar mejor los eventos, cartografiar esta región, catalogar las partículas de alta energía y rastrear las ondas magnéticas que escapan de los cinturones.

La Magnetosfera fue descrita en 1958 por James Van Allen (1914-2006) durante mediciones realizadas por contadores Geiger a bordo del primer satélite estadounidense, Explorer 1. Fue en esta época cuando se descubrió esta zona del espacio, conocida como el cinturón de Van Allen.

El cinturón de Van Allen, afectado por las tormentas solares, consta de dos partes distintas de radiación con características diferentes. La primera, más cercana a la Tierra, se encuentra entre 700 y 10,000 km de altitud y está compuesta principalmente de protones de alta energía. La segunda, la parte exterior más vasta, se encuentra entre 13,000 y 65,000 km de altitud y está compuesta de electrones de alta energía. Este descubrimiento muestra el carácter dinámico y variable de los cinturones de radiación de nuestro planeta. De hecho, este tercer cinturón persistió durante cuatro semanas y luego desapareció, quizás aniquilado por otra onda de choque, la de la erupción solar del 31 de agosto de 2012, según Daniel Baker, investigador principal del REPT en la Universidad de Colorado.

Cinturones de Van Allen: Un Desafío para la Exploración Espacial

Las dos Sondas de Van Allen tienen aproximadamente la misma órbita excéntrica. Estas órbitas cubren toda la zona de radiación de los cinturones. Los datos recopilados por la primera nave espacial dual en analizar el cinturón de Van Allen fueron publicados el jueves 28 de febrero de 2013 en la revista Science. El instrumento REPT (Relativistic Electron Proton Telescope) a bordo de las sondas reveló una tercera estructura distinta del cinturón de Van Allen con una segunda zona vacía del espacio entre los dos cinturones exteriores. Los científicos observaron el tercer cinturón durante cuatro semanas mientras una poderosa onda de choque golpeaba la magnetosfera. Las observaciones fueron realizadas por científicos del LASP, el Goddard Space Flight Center de la NASA, el Laboratorio Nacional de Los Alamos y el Instituto para el Estudio de la Tierra de la Universidad de New Hampshire.

Los Cinturones de Van Allen: Entre Protección y Amenaza

La mayor parte de la energía solar se libera en el espacio en forma de radiación electromagnética, principalmente luz visible, pero el Sol también emite un flujo de partículas cargadas conocido como viento solar. Este viento solar interactúa fuertemente con las magnetosferas de los planetas y ayuda a limpiar el espacio interplanetario expulsando gases y polvo fuera del sistema solar.

Las erupciones solares envían continuamente partículas de alta energía al espacio y, de vez en cuando, una burbuja de plasma radioactivo y sobrecalentado alcanza la Tierra. Todas las partículas energéticas emitidas por el Sol hacia la Tierra circulan a gran velocidad y son continuamente devueltas hacia los polos de la magnetosfera. Así, el viento solar nunca golpea directamente la superficie de la Tierra.

Esta burbuja magnética nos protege de las mortales radiaciones solares. En el cinturón de Van Allen, las partículas energéticas (protones y electrones) se organizan alrededor de la Tierra según la fuerza del campo magnético. Este campo magnético actúa como un escudo, desviando la corriente eléctrica del viento solar, que luego fluye fuera de la magnetosfera. Incluso una exposición de corta duración a los flujos más densos del cinturón de radiación de Van Allen es fatal para los humanos.

Pocos humanos han estado al otro lado de la magnetosfera enfrentando las mortales radiaciones solares; solo los astronautas de Apolo que fueron a la Luna cruzaron el cinturón de Van Allen. Incluso con un blindaje protector, la exposición de los astronautas se limitó a menos de una hora.