Aurora Polar CIENCIA

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Ciencia

Resplandor nocturno del cielo que puede observarse con cierta frecuencia en las regiones polares y, más raramente, desde puntos de las zonas templadas. Los principales hechos de observación, reconocidos desde la Antigüedad, son los siguientes: la Se registran tres tipos principales: a. en arco, cuyo centro coincide con el polo magnético; a. normal, constituida por largos rayos vivamente coloreados dirigidos hacia el polo magnético, muy móviles y centelleantes; y a. roja, consistente en un resplandor amorfo y difuso. 2° El análisis espectral revela que la luz es emitida por el oxígeno y el nitrógeno y en parte por hidrógeno; durante un tiempo dio mucho que pensar la raya verde de longitud de onda X=5.557 A, que llegó a atribuirse a un elemento desconocido (al que se dio el nombre de geocoronio), pero que se ha demostrado corresponde a un salto "prohibido" de un electrón del oxígeno. 3° La luminiscencia auroral se localiza a una altura entre 100 y 300 Km. y latitud de 60 a 80°. 4° Simultáneamente con los resplandores de una a. se producen tempestades magnéticas en todo el mundo y perturbaciones en la propagación de las ondas hertzianas. 5° Este complejo de fenómenos se produce unas horas después de manifestarse en el sol algún paroxismo de actividad. A estos hechos han venido a sumarse los descubrimientos realizados con ayuda de cohetes y satélites artificiales, entre los que podemos citar los siguientes: lo El sol emite continuamente nubes de plasma (v.) (gas totalmente ionizado), con gran velocidad y alcance superior a las distancias interplanetarias, emisión conocida por viento solar. 2° Intermitentemente también proceden del sol chorros de partículas de alta energía, del tipo de los rayos cósmicos (v.). 3° El campo magnético terrestre tiene extensión limitada; la superficie donde cesan sus efectos se llama magnetopausa; el espacio interior magnetosfera, aunque por el lado opuesto al sol se prolonga en forma de larga cola. 4° La forma y las dimensiones de la magnetopausa son variables, en conexión con las fluctuaciones del viento solar. 5° Antes de llegar a la magnetosfera el viento solar encuentra un freno, pasando del régimen supersónico al subsónico y determinando la formación de una onda de choque; entre ella y la magnetopausa el flujo es turbulento. 6° La altura de la magnetopausa por el lado del sol es de unos 10 radios terrestres, y la de la onda de choque de unos 14. 7° El dipolo magnético correspondiente al imán terrestre está deformado: aplastado en dirección al sol y alargado por el lado del hemisferio nocturno, y participa del movimiento de rotación terrestre. 8° En la parte más interna del dipolo, es decir, en la región ecuatorial, queda una cavidad de forma anular donde se acumulan gran número de partículas de alta energía, constituyendo el llamado cinturón de Van Allen, a una distancia comprendida entre 1,5 y 5 radios terrestres.

No puede afirmarse que la interpretación de estos hechos sea actualmente completa, pero algunos puntos pueden darse por definitivamente establecidos. En primer lugar la luminosidad del cielo nocturno, aunque muy débil, es permanente y las a. no son más que un recrudecimiento de este estado de cosas. La emisión luminosa, en todos los casos, procede de la excitación por choque, de acuerdo con la antigua y todavía vigente teoría de Stármer. Las partículas excitantes son casi exclusivamente protones y electrones libres, cuyos movimientos, dentro de la magnetosfera, tienden a ajustarse a las líneas de inducción del campo magnético. Estas partículas parecen proceder exclusivamente del espacio comprendido entre la magnetopausa y los cinturones de Van Allen. Sin embargo, en esta región sólo se encuentran electrones y protones de baja energía, y los investigadores discuten cuál puede ser el agente acelerador que los convierte en partículas ópticamente activas. En el caso de la a. roja, parece jugar un papel decisivo la elevación de temperatura, de origen hidromagnético, de la ionosfera superior, del orden de los 3.000 K, con emisión de la raya espectral del oxígeno de 6.300 A.

J. M. JANSÁ GUARDIOLA.

BIBL.: 1. W. KING y W. S. NEWMAN, Solar terrestrial Physics, LondresNueva York 1967.