“Todavía faltan 20 años hasta que entendamos cómo funciona el Sol”
El coordinador del futuro Telescopio Solar Europeo, Manuel Collados, explica que serán necesarias dos décadas de observaciones para ser capaces de predecir las tormentas solares que golpean a la Tierra
Ningún astro determina nuestro destino, a pesar de lo que dicen astrólogos y otros charlatanes. Salvo uno, que afecta de forma constante a nuestras vidas: el Sol. La estrella que nos alimenta oculta, sin embargo, grandes misterios sobre su naturaleza. Por ejemplo: cuándo y cómo será la próxima gran tormenta solar que ponga en jaque los sistemas eléctricos terrestres. Para resolver de una vez algunos de estos problemas que traen de cabeza al mundo de la física solar, se han puesto en marcha dos gigantescas infraestructuras científicas: los dos telescopios solares más grandes del mundo, con sendos monumentales espejos de cuatro metros de diámetro, para que recojan tanta información de la estrella como sea posible. Uno, impulsado por EE UU (DKIST), está a punto de estrenarse. El otro, proyectado por Europa, todavía se tiene que empezar a construir. Y lo hará en la isla canaria de La Palma, en el Observatorio del Roque de los Muchachos, una decisión que se concretó hace unas semanas. La construcción empezará en 2023 o 2024 y, si todo va bien, estará listo para finales de esta década.
El coordinador científico de esta instalación considerada estratégica por la Unión Europea es el físico Manuel Collados, nacido en Elda hace 62 años, que recibe a este periódico en las instalaciones del centro en el que trabaja, el Instituto de Astrofísica de Canarias, principal impulsor del Telescopio Solar Europeo (EST son sus siglas en inglés). Este protagonismo no es simbólico: España se compromete a poner más dinero, no solo el suelo, pero a cambio también tendrá el 25% de tiempo de observación con el EST. Un regalo para la física solar española, observar la actividad de la estrella por medio de un sofisticado aparataje que solo está diseñado al 90%, porque aspiran a usar tecnología tan de vanguardia que todavía no se ha inventado hoy. Collados reconoce: “Como el telescopio estadounidense es de las mismas dimensiones que el nuestro, habrá cosas en las que se nos va a adelantar, pero confiamos en que nuestra instrumentación más avanzada nos permita superar esa ventaja de ocho o nueve años”. El telescopio que coordina tendrá una vida de 30 o 40 años que servirán para aprender a leer el Sol. Y así, dar paso a los meteorólogos espaciales, capaces de adelantar los fenómenos solares con la precisión y antelación con la que se avisa de tormentas y nevadas en la Tierra.
Pregunta. ¿Para qué servirá este nuevo telescopio?
Respuesta. En la parte de la física básica queremos entender cuáles son los procesos más elementales que ocurren en el Sol: en el plasma, en física atómica, interacción de partículas, generación de campos magnéticos, etc. Un avance en la física fundamental. De esta forma, podremos abarcar las consecuencias a gran escala: el Sol es un generador de energía magnética constante, que en algunos momentos es liberada al espacio. Como cuando nos explican las inclemencias del tiempo con las bolsas de aire frío y aire caliente, en el Sol ocurre algo parecido, pero con campos magnéticos de polaridad negativa y positiva. Y en determinadas condiciones producen fenómenos energéticos a gran escala. Eso hace que el Sol emita radiación y partículas muy energéticas al espacio que eventualmente vienen en la dirección de la Tierra. Y cuando llegan, nos perturban el campo magnético, las comunicaciones con los satélites, la navegación aérea, el funcionamiento de las centrales eléctricas, etc.
P. ¿Servirá para predecir esas tormentas solares?
R. Del mismo modo que tenemos que prepararnos para una tormenta de granizo; pues lo mismo con el Sol, lo que se llama la meteorología espacial. En estos momentos, nosotros no somos capaces de predecir cuándo se va a producir una tormenta magnética.
P. ¿No sabemos cuándo va a ocurrir ni con una mínima antelación?
R. No lo sabemos. Podemos decir que hay una determinada región donde es más probable que ocurra, pero no sabemos si dará lugar a estas generaciones de energía o no. Ni, sobre todo, cuándo. No sabemos si va a ser dentro de una hora o dentro de tres días.
“Podemos decir que hay una determinada región donde es más probable que ocurra, pero no sabemos si dará lugar a estas generaciones de energía o no. Ni, sobre todo, cuándo”
P. Es decir, ¿no son capaces de predecir la lluvia, solo de avisar cuando ven que llueve?
R. Eso es. Hay dos cosas distintas. La radiación que viaja a la velocidad de la luz y que tarda ocho minutos en llegar aquí. Y luego están las partículas, que suelen tardar dos o tres días. A día de hoy, eso nos da tiempo a tomar algunas medidas. Pero eso es desde que se produce la expulsión de partículas, no somos capaces de predecir cuándo se va a producir.
P. Para esto necesitan el EST, un telescopio con el que ven en 3D porque muestra los procesos que lo detonan por debajo de la atmósfera solar.
R. Necesitamos ver cómo se generan esos procesos, cómo ascienden a la atmósfera solar, cómo se juntan y cómo se produce la liberación de energía. Es fundamental esa tercera dimensión en las imágenes para entender los procesos que van influyendo en las características de cada una de las capas del Sol.
P. ¿Todavía no se entiende la física que hay detrás?
R. Las cosas no terminan de encajar del todo. Todavía tenemos un desajuste entre lo que pensamos que ocurre y lo que nuestra teoría es capaz de reproducir sobre cómo se producen esas liberaciones de energía. Tenemos que refinar nuestros datos y nuestros cálculos.
“Lo comparo con la época en la que yo era pequeño y el hombre del tiempo no acertaba ni una. Estamos en esos primeros pasos”
P. Es decir, ¿con este telescopio no van a predecir estos fenómenos, sino a empezar a entenderlos?
R. Efectivamente. El EST estará centrado más en el origen de los fenómenos. Pero además tendremos toda una serie de instrumentos, sobre todo los telescopios espaciales, que son los que miden cómo llega el viento solar, la radiación, las partículas, con qué energía... Es importante tener en cuenta que tanto la observación espacial como desde la Tierra son importantes, porque todo eso se tiene que meter en un único modelo para entender todos los procesos. El satélite europeo Solar Orbiter tiene como una de sus principales misiones cumplir estos cometidos, por ejemplo. Hay que meterlo todo en el mismo cóctel para entender las perturbaciones desde su origen hasta que llegan a la Tierra.
P. ¿Y cuánto tiempo cree que tardarán en entender cómo funciona el Sol?
R. Es difícil saber, pero yo le echaría 20 años hasta tener controladas gran parte de estas preguntas sobre su funcionamiento. Cuando tengamos todos los telescopios funcionando y nuestras simulaciones y teorías se adapten... Yo diría que será unos 10 o 15 años después de que estemos operativos.
P. Entonces, ¿hasta dentro de 20 años no podemos empezar a hacer meteorología espacial?
R. Yo diría que sí. Lo comparo con la época en la que yo era pequeño y el hombre del tiempo no acertaba ni una. Estamos en esos primeros pasos en que conocemos los conceptos fundamentales, pero todavía no sabemos siquiera cómo poner los diferentes bloques para que todo encaje. Espero que de aquí a dos décadas podamos entender cómo funciona y empezar a predecir fenómenos solares.
“El Sol emite radiación y partículas muy energéticas. Cuando llegan nos perturban el campo magnético, las comunicaciones con los satélites, la navegación aérea, las centrales eléctricas”
P. Sorprende que estemos tan lejos de entender nuestra propia estrella.
R. Siempre falta más inversión en ciencia, pero también es problema nuestro. Antes de que se enviara el satélite Soho en el 1995, los físicos solares no teníamos esta idea de que hay que estudiar el Sol globalmente. Formábamos islas independientes y la conexión era muy pequeña entre los teóricos, los observacionales, los de la física más elemental... Sin relacionar unas cosas con otras. Soho llevó a ese cambio de mentalidad, porque permitió observar el Sol en diferentes capas, ver que los fenómenos ocurren a una determinada profundidad y van subiendo hasta que se liberan al medio interplanetario. Fue cuando dijimos: esto no lo podemos estudiar como objetos individuales, hay que estudiarlo conjuntamente.
P. Fotografiamos agujeros negros a 55 millones de años luz, pero no sabemos cómo funciona el Sol, que está a 8 minutos.
R. El ejemplo del agujero negro nos demuestra que solo es posible avanzar con la colaboración entre países. Antes los esfuerzos y los telescopios solares eran nacionales. Ahora hay que ir a infraestructuras internacionales: solo al aunar esfuerzos podemos enfrentarnos a problemas más complejos. Pero surge otro problema: ya no vale con convencer a tu ministerio para que te dé dinero, sino que debes poner de acuerdo a los de muchos países.
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