La primera gran tormenta solar del siglo XXI

Erupción solar captada el 16 de abril de 2012 por el satélite de la NASA Solar Dynamics Observatory (SDO). (NASA / SDO / AIA) Ampliar

El Sol se encuentra en uno de sus ciclos de actividad alta. El riesgo de tormenta solar existe. ¿Estamos preparados para afrontarlo?

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Publicado en El mensual de 20minutos #12

Quebec, 13 de marzo de 1989. A las tres menos cuarto de la madrugada, seis millones de personas se quedan de pronto a oscuras. Es un apagón general. Los que están despiertos se asoman a las ventanas de sus casas: no hay rayos ni truenos, tampoco un viento especialmente intenso, capaz de derribar los postes de la luz. ¿Un incendio? Las noticias no dicen nada. ¿Un problema técnico? Podría llamarse así. Quebec está sintiendo los efectos de la mayor tormenta geomagnética registrada en la Tierra en 130 años. La provincia canadiense está siendo literalmente bombardeada por billones de partículas cargadas de energía, procedentes del Sol. Y cuando, más de nueve horas después, se empieza a restablecer poco a poco el servicio eléctrico (en muchos casos, aún con generadores de gasoil, ya que las líneas de alta tensión tardarán aún meses en ser reparadas por completo), los daños económicos ascienden a cientos de millones de dólares. Hoy en día, en una sociedad mucho más tecnologizada que la de finales de los ochenta, con la vida de nuestro primer mundo girando en torno a móviles, ordenadores, satélites, dispositivos GPS y todo tipo de aparatos electrónicos, las consecuencias podrían ser mucho mayores. A menos, claro, que hayamos aprendido la lección y estemos preparados. ¿Lo estamos?

Desde hace unos dos años el Sol se encuentra, al igual que en 1989, en uno de sus ciclos de actividad alta, un momento en el que la probabilidad de que ocurra una tormenta magnética es mucho más elevada. Puede suceder o no, y si sucede, puede ser apenas perceptible o tremendamente intensa. Porque nuestra estrella favorita parece uno de los referentes más constantes y predecibles en nuestras vidas (sale y se pone cada día, giramos en torno a ella cada año), pero en realidad está, todavía, llena de misterios, tanto en su composición (no es exactamente sólida, ni líquida, ni gaseosa), como, sobre todo, en su comportamiento. Anticipar qué va a ocurrir allá arriba no es tarea fácil, y la mayoría de los científicos levantan una ceja escéptica cuando leen titulares anunciando una tormenta solar “para el mes de junio”.

Pero lo que sí está claro, pese a todas las incertidumbres, es que el riesgo de tormenta solar existe, y que es mayor de lo que lo ha sido en décadas. Así lo vienen advirtiendo desde hace tiempo no solo los propios científicos y las principales agencias espaciales y servicios de predicción atmosférica del mundo (desde la NASA y la NOAA estadounidenses a la ESA europea), sino incluso gobiernos y otras instituciones oficiales internacionales.

El Sol, que funciona en ciclos que duran unos once años, se encuentra ahora en una fase muy activa de su ciclo actual, y, aunque no es posible predecirlo con exactitud, se espera que la actividad alcance su máximo a lo largo de este año, probablemente durante la primavera. Y más actividad solar supone más y mayores manchas solares, que son las que provocan cambios magnéticos en la superficie del Sol. Cuando la eyección de estas partículas alcanza la Tierra a lomos del llamado viento solar, estamos ante una tormenta geomagnética, o, en lenguaje popular, una tormenta solar.

A principios del pasado mes de febrero, la Nasa detectó que la gran mancha solar AR1654, un descomunal foco de llamaradas y géiseres de fuego diez veces más grande que la Tierra, había abandonado su lugar en el lado opuesto del Sol y estaba apuntando directamente hacia nuestro planeta, con el consiguiente riesgo de tormenta magnética. Y hace tan solo unas semanas, entre los pasados 12 y 13 de mayo, el Sol lanzó, en menos de 24 horas, tres erupcionones colosales, las más intensas en lo que iba de año, según informó el Centro de Pronóstico Meteorológico Espacial. La mancha solar donde ocurrieron estas eyecciones, sin embargo, no estaba encarando aún la Tierra.

En cualquier caso, para que la tormenta llegue a producirse no basta con que la eyección de partículas esté orientada hacia nosotros. “Además, la velocidad del viento solar tiene que ser enorme, de unos 1.000 kilómetros por segundo, y el campo magnético que transporta ese viento solar debe incluir una serie de componentes específicos capaces de interactuar con el campo magnético de la Tierra”, explica Miguel Herráiz, catedrático de Física de la Tierra de la Universidad Complutense de Madrid.

“No basta con estar en un ciclo de actividad alta; tienen que darse muchos otros factores”, indica Herráiz, “pero es evidente que si al final se produce una tormenta intensa y no se han adoptado unas mínimas medidas de previsión, hay muchas cosas que pueden verse afectadas en una sociedad tan dependiente de la tecnología como la nuestra”. Según este científico, cálculos realizados en EE UU señalan que si no existe una preparación adecuada y ocurre una tormenta solar como la de 1859, las pérdidas económicas podrían ser equivalentes a 30 veces los daños causados por el huracán Katrina.

La tormenta de 1859 a la que hace referencia Herráiz fue verdaderamente histórica. En la mañana del 1 de septiembre de aquel año, Richard Carrington, un astrónomo aficionado, acababa de subir a su observatorio privado cerca de Londres, cuando, al ajustar su telescopio y proyectar la imagen del Sol sobre una pantalla, observó “dos grandes manchas de luz blanca e intensamente brillantes”. Al mismo tiempo, las agujas magnéticas del Observatorio de Kew, en la capital británica, se estaban volviendo locas. La electricidad comenzó a correr por los cables del telégrafo, los hilos se achicharraron en grandes zonas del Reino Unido y de Estados Unidos, y en algunos puestos los telegrafistas comprobaron que no necesitaban baterías para seguir operando. Las auroras boreales, uno de los efectos más espectaculares de la radiación magnética, llegaron a verse en lugares tan al sur como Hawai o Panamá, y muchas personas pensaron que sus ciudades estaban envueltas en llamas.

Lo que Carrington estaba observando era la mayor tormenta geomagnética registrada hasta ahora. Si realizásemos un gráfico que reflejara su intensidad en una barra, aquel bombardeo solar (bautizado como Evento Carrington, en honor de su descubridor) alcanzaría una altura tres veces superior al nivel que los científicos consideran de “tormenta extrema”. En ese mismo gráfico, el evento de Quebec, siendo también una tormenta extrema, quedaría muy por debajo. Más o menos, como comparar el Empire State (443 metros) con la Torre Picasso de Madrid (157 metros).

Hoy en día ya no tenemos telégrafo, pero tenemos satélites, aviones cruzando los círculos polares y, al menos en Europa y América del Norte, un teléfono móvil casi en cada bolsillo. “Las empresas y los operadores en general han aprendido mucho desde el apagón de Quebec”, explica Juan Alejandro Valdivia, físico de la Universidad de Chile, “pero también es cierto que nuestra electrónica es mucho más sensible que la de hace veinte años”. Una tormenta geomagnética, añade, podría causar problemas, principalmente, en el funcionamiento de los satélites y en las comunicaciones telefónicas, pero también en los sistemas de navegación de los aviones que sobrevuelan las zonas polares, ya que es allí donde más aumentaría la precipitación de partículas cargadas, al estar cerca de los polos magnéticos. Podrían verse afectados asimismo los cables largos transoceánicos de comunicación y las señales de radio, así como los sistemas de posicionamiento con GPS y, por supuesto, las redes eléctricas, con todo lo que ello supone, no solo a nivel doméstico, sino también industrial o de servicios básicos (un hospital, una línea ferroviaria, una transacción bancaria…).

Son muchas películas de catástrofes a la espalda, la resaca de todo un año de pseudociencia milenarista al abrigo de las famosas “predicciones” mayas, y cada vez más y más foros de preppers (preparados para el apocalipsis) en Internet. ¿El fin del mundo? “Pues no”, responde con cierta sorna Valentín Martínez Pillet, principal investigador del Instituto de Astrofísica de Canarias: “Hay más posibilidades de que antes acabemos nosotros mismos con él”.

“Esta expectación por la tormenta solar obedece a una serie de factores muy concretos”, indica Martínez Pillet: “Por un lado, es verdad que, aunque el Sol se encuentra ahora en lo que podríamos llamar un máximo normal, viene de una etapa en la que se ha dado un mínimo muy profundo. Durante tres años casi no había habido manchas solares, y eso es muy raro. Por otra parte, vivimos en una sociedad con una gran dependencia tecnológica, y, por tanto, más sensible a este tipo de fenómenos. Y si a eso sumamos que, gracias a satélites como el SDO [Solar Dynamics Observatory, de la NASA], tenemos mejores predicciones que nunca y unas imágenes cada vez más espectaculares, o la fiebre que historias como lo de los mayas generan por este tipo de fenómenos, pues ya está…”.

Todos los expertos consultados para este reportaje huyen del alarmismo y critican el cierto “sensacionalismo” con el que algunos medios están tratando el tema, pero también consideran que, al menos en España, podría hacerse más de lo que se está haciendo, aunque solo fuera para evitarse un buen susto, o la pérdida de unos cuantos millones. “Protección Civil ha organizado dos jornadas al respecto, este año y el pasado, invitando a todas las entidades relacionadas, pero la verdad es que la respuesta ha sido muy regular”, indica Herráiz.

En la primera de estas jornadas técnicas, celebrada en mayo de 2012, participaron 80 representantes de distintas instituciones y organismos (universidades, empresas públicas y privadas, y administración pública). Entre las conclusiones, los participantes acordaron “sugerir la creación de un grupo de trabajo liderado por la Dirección General de Protección Civil y Emergencias, con la participación de representantes de los Ministerios del Interior y de Industria, Energía y Turismo, de los operadores de servicios esenciales y del mundo académico, con el fin de proponer recomendaciones preventivas para los titulares de infraestructuras críticas, el establecimiento de un sistema de alerta temprana y protocolos de cooperación con los organismos competentes tanto nacionales como internacionales”. “Protección Civil está haciendo una buena labor, pero me daría con un canto en los dientes si hubiese un mínimo protocolo oficial”, dice Martínez Pillet. “Con la que está cayendo, imagino que el Gobierno tiene otras preocupaciones”, añade.

A la pregunta de qué están haciendo ante la posibilidad de una tormenta solar, un portavoz de Iberdrola remite a la Asociación Española de la Industria Eléctrica (Unesa), que agrupa a las principales empresas del sector. Desde esta asociación, sin embargo, responden que “no es una materia que se trate ni competa a Unesa”. No obstante, algunas eléctricas como Endesa sí han solicitado informes y proyectos científicos para su red, sobre todo en Cataluña. También han empezado a interesarse las compañías de seguros. Otra cosa son las telefónicas, que, según señala Herráiz, “no parecen muy preocupadas, a pesar de que son bastante vulnerables”.

En el Gobierno también se respira bastante tranquilidad. Un portavoz del Ministerio de Industria, Energía y Turismo explicó a El Mensual que los operadores de equipos, tanto de tierra como en el espacio, “están al corriente de la existencia de tormentas solares, y adoptan las medidas necesarias para cumplir con los requisitos de la normativa sectorial en cuanto a integridad de la red, la continuidad del servicio y la calidad”. En el caso de los equipos ubicados en el espacio, el Ministerio destaca que los satélites “ya están diseñados para soportar las tormentas solares, que se repiten en patrones de tiempo conocidos”, y que “el sector considera que está preparado para soportar tormentas solares en 2013”. El Ministerio añade que “lógicamente, una vez lanzado el satélite ya no se pueden hacer cambios en el mismo”.

Sin embargo, ahí es donde puede estar, precisamente, la clave. Una pequeña desviación en la orientación del satélite, o incluso apagarlo, puede evitar muchos daños en el caso de una tormenta solar, según explica Miguel Herráiz. “El problema es que el tiempo de reacción será muy poco, por lo que cuanto mas detallados sean los protocolos de actuación, mucho mejor”, agrega.

Las eyecciones de masa coronal tardan unos dos días en llegar del Sol a la Tierra, pero tan solo entre 45 minutos y una hora desde que son detectadas. Los avisos referentes a la intensidad y orientación son emitidos por el Explorador de Composición Avanzada (ACE, por sus siglas en inglés), un antiguo satélite de la NASA que será reemplazado en 2014, y que, según algunos expertos, podría presentar alguna falla.

De todos modos, aún en el caso de que un satélite resultase dañado, tampoco es muy probable que nos enteremos. “Existe un gran secretismo en torno a este tema”, indica Martínez Pillet. “Cuando se pierde un satélite nadie lo reconoce, porque al día siguiente la empresa baja en bolsa. Hay que tener en cuenta que poner un kilo en el espacio cuesta un millón de euros. Y un satélite puede costar alrededor de 1.000 millones”.

Muchos satélites, por tanto, tienen ya incorporados mecanismos de prevención, algo que sin embargo no sucede con la mayor parte de generadores y transformadores eléctricos con tomas de tierra, para los que una tormenta magnética podría tener un efecto catastrófico. Según un experto de la Consultora de Análisis sobre Tormentas Solares de EE. UU., citado por la revista National Geographic, una tormenta magnética como la que tuvo lugar en mayo de 1921 dejaría sin luz a la mitad de toda Norteamérica.

Los que más motivos tienen para preocuparse son, efectivamente, los países que, como Estados Unidos (por su parte norte) o, especialmente, Canadá, se encuentran más cercanos a un polo magnético. En estos dos casos, ambos gobiernos han previsto ya protocolos de actuación y han ordenado medidas preventivas. En concreto, el Congreso de EE.UU. hizo a finales de 2012 un llamamiento a los ciudadanos para que desarrollen planes de emergencias ante “la tormenta solar del siglo”. Además, en una resolución parlamentaria que está actualmente en trámite, se pide a las comunidades locales que se doten de los recursos necesarios para abastecer a la población de un mínimo de energía, alimentos y agua. En la lista anual de peligros potenciales para el país, que elabora el Departamento de Seguridad Nacional de la Casa Blanca, se ha incluido, por primera vez, junto a posibles terremotos o atentados terroristas, el impacto de una erupción solar.

En cuanto al hemisferio meridional, el país más vulnerable es probablemente Argentina, no solo por su proximidad al polo magnético sur, sino también por lo que se conoce como “anomalía del Atlántico Sur”, una zona donde el escudo protector de la Tierra es más débil. “En Argentina hay más casos de cataratas en los ojos que en cualquier otro país”, indica Martínez Pillet. “De hecho, la única empresa que ha contratado hasta ahora nuestros servicios en el Instituto de Astrofísica ha sido Iberia, después de que sus pilotos experimentaran interferencias en algunos vuelos a Argentina”, señala.

En Europa, Alemania, Francia, Holanda, Bélgica o el Reino Unido también están tomando importantes medidas en la misma línea preventiva. El Comité de Defensa del Parlamento británico publicó el año pasado el informe Amenazas en desarrollo: pulso electromagnético (EMP), que venía elaborando desde septiembre de 2011, y en el que identifica las tormentas solares como una amenaza para la seguridad nacional. Según esta investigación, los riesgos de un pulso electromagnético para las infraestructuras del Reino Unido se centran en las tormentas solares extremas y los ataques humanos (en referencia al terrorismo). Ante esta situación, el Parlamento recomendó que se habiliten centros regionales con reservas de comida y agua para la población, y que se preparen vehículos capaces de resistir el EMP, para garantizar el funcionamiento de los servicios públicos más esenciales. Además, destaca que hay que informar del riesgo a “cada hogar”, para que se pueda preparar una reserva de agua embotellada y comida no perecedera para un mes.

Nada de esto se ha hecho, de momento, en España, y esa aparente falta de preocupación es algo que, a pesar de que nuestro país no está en una zona de especial riesgo, al encontrarse más al sur, preocupa bastante a algunos organismos especializados. La ONG Observatorio del Clima Espacial, por ejemplo, ya ha manifestado su inquietud por la ausencia de comisiones parlamentarias de investigación, mapas de impacto y otros preparativos preventivos específicos en nuestro país. “Informar con normalidad a la población y orientar debe ser lo primero. No parece prudente que se desatiendan las medidas de precaución”, indican. El Observatorio afirma asimismo que “el riesgo estimado por los expertos británicos de que algo así pueda suceder en el próximo año y medio rondaría solo un 1%, pero es un 1% de la que podría ser la mayor catástrofe natural global de la historia, por lo que es normal que las autoridades británicas se planteen en serio medidas preventivas básicas. Y la diferencia de latitud con España tampoco es tanta”.

Sí se han dado, no obstante, algunos pasos. En septiembre del año pasado, la Comisión Mixta para la Unión Europea del Congreso de los Diputados aprobó por unanimidad una propuesta socialista para instar al Parlamento Europeo y a la Comisión Europea a diseñar un protocolo de actuación que garantice la distribución eléctrica y las telecomunicaciones en casos de tormenta solar. Según informó entonces el PSOE, “es conveniente la redacción de un catálogo educativo y preventivo conjunto para todos los países integrados en la UE, así como un protocolo de actuación ante hipotéticas situaciones de emergencia derivadas de fallos tecnológicos producidos por fenómenos naturales de origen solar que pudiesen afectar a la generación y distribución eléctrica y a las telecomunicaciones”. El diputado socialista José Segura, autor de la iniciativa, indicaba que de este modo “se podrían prevenir fallos tecnológicos derivados de fenómenos naturales solares como la llamada ‘tormenta solar del siglo’, prevista para el año 2013”.

Por comunidades autónomas, Protección Civil de Extremadura fue el primer organismo de España en elaborar una serie de recomendaciones dirigidas al público en general sobre cómo actuar en el caso de una tormenta solar extrema que acabe afectando a servicios esenciales. Presentado en forma de decálogo, el manual incluye consejos semejantes a los que se ofrecen ante otros tipos de catástrofes (verificar con calma la situación, tener un plan familiar preestablecido, protección personal, reserva de agua y alimentos no perecederos, botiquines de emergencia…).

“Normalmente, cuando pensamos en la Tierra pensamos solo en el planeta, pero la Tierra, entendida como nuestro espacio en el Universo, es también la magnetosfera, es decir, toda esa región alrededor del planeta en la que el campo magnético terrestre desvía la mayor parte del viento solar, formando un escudo protector contra las partículas cargadas de energía que proceden del Sol”, explica Herráiz: “Si tenemos una casa con jardín, cuando hablamos de nuestra casa hablamos también del jardín, no solo de la casa. Y sabemos que lo que pase en el jardín puede afectarnos”.

La Real Academia de Ingeniería de Londres indicaba a principios de este año que “la ‘supertormenta’ solar es inevitable. La cuestión no es si se producirá o no, sino cuándo”. Pero, lejos de cualquier visión apocalíptica, añadía: “Supondrá un reto, no una catástrofe. Los gobiernos deben activar planes de emergencia para prever impactos inesperados sobre las nuevas tecnologías. Nuestro mensaje es: Que no cunda el pánico, pero estemos preparados”.

Gráfico: Henar de Pedro

Gráfico: Henar de Pedro


Observando desde España

Aparte de centros especializados como el Instituto de Astrofísica de Canarias (en la foto, el Observatorio del Roque de los Muchachos), uno de los más prestigiosos del mundo, la Universidad de Alcalá dispone actualmente de un servicio para alertar de posibles alteraciones en el campo magnético de la superficie terrestre.

El Observatorio del Ebro e Ingeniería La Salle (de la Universidad Ramon Llull) ha desarrollado un proyecto para la predicción y medición de las corrientes inducidas geomagnéticamente en subestaciones y transformadores de la red eléctrica de Cataluña.

El Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial (INTA), entre otras cosas, investiga la tolerancia a la radiación de los componentes electrónicos de los aviones, desarrolla nuevas herramientas para monitorizar el entorno en tiempo real y realiza observaciones de la ionosfera cada 15 minutos, desde la Estación de Sondeos Atmosféricos El Arenosillo, que, situada en Huelva, es la estación de este tipo más al suroeste de Europa.


Cronología

Las tormentas solares van ganando progresivamente en intensidad hasta alcanzar un máximo cada 150 años aproximadamente.

  • 1859. Evento Carrington: La mayor tormenta geomagnética registrada en 500 años y hasta ahora, y la primera que tiene una repercusión tecnológica, al darse en la incipiente sociedad industrial.
  • 1923. Marconi observa anomalías en las ondas electromagnéticas relacionadas con la actividad del Sol.
  • 1958. Cerca de un centenar de aviones en vuelo entre Europa y Estados Unidos sufren interferencias en sus transmisiones de radio, por causas que han sido atribuidas a un incremento de partículas magnéticas.
  • 1972. El 4 de agosto, una enorme llamarada solar noquea las comunicaciones telefónicas de larga distancia en algunos estados de EE. UU. La NASA indicó que este evento obligó a la empresa AT&T a rediseñar el sistema de energía usado en sus cables transatlánticos.
  • 1989. Apagón de Quebec. La provincia canadiense se queda sin luz eléctrica durante más de nueve horas. Es el primer gran efecto de una tormenta solar en la tecnología.
  • 1994. Fallos en satélites de comunicaciones coincidiendo con un periodo de tormentas geomagnéticas. Las redes de televisión y el servicio de radio en Canadá se vieron afectados.
  • 2000. La “tormenta del Día de la Bastilla”, llamada así porque se produjo el 14 de julio, Fiesta Nacional de Francia, causa cortocircuitos en varios satélites y corta la comunicación de algunas emisoras de radio. Fue la tormenta más potente desde 1989.
  • 2003. La denominada “tormenta de Halloween”, parte de una cadena de al menos nueve grandes erupciones solares en un periodo de dos semanas, deja sin electricidad por varias horas a amplias zonas de Suecia, afecta a varios satélites y obliga a desviar algunos vuelos comerciales. Las pérdidas económicas se vieron aminoradas porque ya se habían tomado algunas medidas preventivas.
  • 2006. La “tormenta de antes de Navidad”, registrada el 5 de diciembre, causa fallos en satélites y en sistemas de navegación GPS durante al menos 10 minutos, según la NASA.

 Así se produce una tormenta solar (gráfico animado en 20minutos.es)