27 septiembre 2010

Científicos explican porque ciclo solar 23 duró más tiempo que los anteriores




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Un nuevo análisis del inusualmente largo ciclo solar que terminó en el 2008 sugiere que una de las razones de tan inusitada duración podría ser un estiramiento de la "cinta transportadora" del Sol, es decir, una corriente de plasma que circula entre el ecuador y sus polos. El sol pasa a través de ciclos de una duración aproximada de 11 años que incluyen fases con aumento de la actividad magnética, más manchas solares, y más erupciones solares, y fases de menor actividad. Dicha actividad es la que afecta los sistemas de navegación y las comunicaciones en la Tierra.

El estudio permitirá a los científicos comprender mejor los factores que controlan la sincronización de los ciclos solares y podría conducir a mejores predicciones. El estudio fue realizado por Mausumi Dikpati, Peter Gilman y Giuliana de Toma, todos ellos científicos del High Altitude Observatory at the National Center for Atmospheric Research (NCAR) en Boulder, Colorado, y por Roger Ulrich de la Universidad de California en Los Ángeles. Los resultados aparecieron el 30 de julio en la revista Geophysical Research Letters. El estudio fue financiado por la National Science Foundation (NSF), patrocinador de NCAR, y por la NASA.

"La comprensión y predicción del ciclo solar nos permite prepararnos para los efectos del clima espacial y, no menos importante, las predicciones decenales más precisas que tienen que ver con el cambio climático global", dice Richard Behnke, de la NSF's Division of Atmospheric and Geospace Sciences.

El flujo de retorno fue más lento en el ciclo 23, haciéndolo más largo que en los anteriores. En la imagen el ciclo 22 esta a la izquierda y el ciclo 23 a la derecha.

Cinturón de Transporte de la Tierra.


Cinturón de Transporte del Sol.


La aparición de los ciclos solares se ha reconstruido retrocediendo en el tiempo unos 300 años.

Extrañamente, el ciclo solar 23, que terminó en 2008, duró más tiempo que los ciclos anteriores, con una fase prolongada de baja actividad que los científicos no habían podido explicar, al menos hasta ahora. El nuevo análisis sugiere que una de las razones de ese ciclo tan largo podría ser una serie de cambios en la "cinta transportadora" del Sol.

Así como la circulación oceánica global de la Tierra transporta el agua y el calor de todo el planeta, el sol tiene una cinta transportadora en la que el plasma fluye a lo largo de la superficie hacia los polos, se hunde, y regresa hacia el ecuador, transportando flujo magnético por el camino. En su artículo, Dikpati, Gilman, y el uso de simulaciones Toma para modelar cómo la cinta transportadora del plasma solar afecta el ciclo solar.

La conclusión a la que han llegado es que una cinta transportadora más larga y un flujo de retorno más lento pudieron causar la anómala prolongación del ciclo 23. El modelo utilizado simula la evolución de los campos magnéticos en el tercio externo del interior del Sol (la zona de convección solar), proporcionando una base física que permita la proyección de los próximos ciclos solares, en contraposición a los modelos estadísticos que hacen hincapié en las correlaciones entre los ciclos anteriores.

Comparativo del rango de duración de los últimos ciclos solares.

Final de un ciclo (23) y comienzo de otro (24).


Ciclo Solar 23 y 24 (NOAA/SWPC).


En 2004, dicho modelo predijo con éxito que el ciclo solar 23 duraría más de lo habitual.

"La clave para explicar la larga duración del ciclo 23, con nuestro modelo de dínamo es la observación de una cinta transportadora inusualmente larga para este ciclo," dice Dikpati. "La teoría indica que la cinta transportadora corta cinturones, tal como se observa en el ciclo solar 22, haciéndola más común a los anteriores ciclos del sol."

Mediciones recientes recogidas y analizadas por Ulrich y sus colegas muestran que en el ciclo solar 23, el flujo hacia los polos se extendió por todo el camino hacia los polos, mientras que en los ciclos solares anteriores el flujo se volvió hacia el ecuador a unos 60 grados de latitud. Como resultado de la conservación de la masa, el flujo de retorno fue más lento en el ciclo 23 que en los anteriores.

De acuerdo con Dikpati, la duración de un ciclo solar es determinada por la fuerza del flujo meridional del sol. La combinación de este flujo y el levantamiento y giro de los campos magnéticos en la parte inferior de la zona de convección genera la simetría observada del campo global del sol con respecto al ecuador solar.

Fuente: Scitech News


Estamos inmersos en el ciclo solar 24. En la imagen, una proyección para este nuevo ciclo.


Quantum opina:

La actividad solar se fortalece y debilita en un ciclo que generalmente dura 10,7 años. Desde que se empezaron a cuantificar en 1755, ha habido 24 de estos ciclos solares. Sin embargo, el ciclo solar 23, que terminó en diciembre de 2008, fue más largo que el promedio y además registró el menor número de manchas solares en un siglo.

El estudio sugiere que una de las razones de la debilidad del ciclo puede haber respondido a cambios en el Cinturón de Transporte del Sol, cuyo comportamiento es parecido a las corrientes oceánicas de la Tierra; este cinturón transporta plasma desde la superficie a los polos, para hundirse y reaparecer en el ecuador. En el último ciclo, el cinturón habría sido más prolongado y el flujo de plasma, más lento.

Todo esto pone en relieve la importancia del seguimiento a los ciclos solares, a fín de realizar mejoras en la medición de la circulación meridiana del sol. Solo así podremos mejorar las predicciones del ciclo solar, pero para lograrlo es necesario un gran esfuerzo por parte de la comunidad científica para comprender los patrones a gran escala del movimiento del plasma solar.

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3 comentarios:

GEIAKA dijo...

Muy interesante estudio. Solo que no entiendo una cosa, ¿porque dicen que el ciclo 23 duro hasta diciembre de 2008, si las primeras manchas solares observadas indicando el comienzo del nuevo ciclo, ciclo 24, fue en 2007? si un ciclo dura poco menos de 11 años y el ciclo 23 comenzó en 2006. ¿No es simplemente que la inactividad solar del ciclo 24 ha sido mas larga?. Gracias por el articulo.

Juan Carlos Jiménez dijo...

Saludos GEIAKA, realmente el ciclo 23 se inició en agosto del año 1996, teniendo su más alto nivel (media histórica) en septiembre del año 2001, es decir 5,1 años después del mínimo; ahora bien, para enero del 2008 apareció en el Sol una mancha inusual que pudo haber sido el indicador del despertar de la actividad solar del nuevo ciclo (ciclo 24), sin embargo, luego de este evento no volvieron a surgir nuevas manchas en 266 días de los 366 días del año, es decir un 73% de inactividad, colocándolo como el año más “blanco” de la era espacial (el anterior fue en 1913 con 311 días sin manchas). Luego, a comienzos del 2009, la actividad solar comienza a revitalizarse con la aparición de una serie de manchas en nuestro Sol, siendo estas las que marcan el comienzo de un nuevo ciclo solar, el ciclo 24. Interesante no?

Gracias a ti por compartir tus dudas y opiniones con nosotros. Son bien recibidas, un abrazo afectuoso desde Santo Domingo.

GEIAKA dijo...

Sí muy interesante! sobretodo saber que el ciclo 23 duró un año más... lo que indica que no siempre es estable la periodicidad de 11 años. Por cierto según lo que dices en 1913 el periodo de calma solar fue mayor y sin embargo no hubo una actividad solar extrema en su periodo de climax solar. Con lo que no siempre es proporcional la calma a la intensidad solar. Cierto? jeje muchas gracias por satisfacer mi exceso de inquietud!

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