Qué es Planeterella y cómo ayuda a entender el misterio de la aurora polaris
15/10/2017 - 10:39:01
BBC.- El 9 de septiembre de 1898, los cielos de Londres, Par�s, Viena y Roma se ti�eron de rojo y naranja, como suele ocurrir cuando las auroras se escapan de sus fronteras usuales y hacen una rara incursi�n en otras latitudes, donde la gente no est� acostumbrada a su titileo.
Para quienes creyeron que esos cielos ardientes presagiaban un desastre inminente, la noticia del d�a siguiente sobre el asesinato de la bella y amada Isabel emperatriz de Austria a manos de un anarquista italiano confirm� sus temores.
El mismo evento celestial llev� al brillante cient�fico noruego Kristian Birkeland a escribir el art�culo que quiz�s no les serv�a de consuelo a los dolientes pero que dejaba claro que los colores del cielo no ten�an nada que ver con lo que le hab�a ocurrido a la emperatriz Sisi.
Publicado en la primera p�gina de Verdens Gang, uno de los principales diarios del pa�s, "Manchas solares y auroras: un mensaje del Sol" fue la primera presentaci�n al p�blico general de su nueva teor�a sobre las luces del norte.
La raz�n cient�fica de la belleza
La aurora boreal ha fascinado a culturas a lo largo de la historia, y hay varias explicaciones sobre su raz�n de ser.
Cuando Nanabuzho termin� de crear el mundo y los seres humanos -contaba una de las naciones amerindias del norte-, se retir� a su hogar en el norte. Antes de irse, prometi� que seguir�a protegiendo a sus creaciones y la aurora boreal es su manera de decir que nos sigue queriendo.
Aunque quiz�s el extraordinario fen�meno ocurre cuando un zorro m�gico arrastra su cola sobre la nieve y la dispara hacia el cielo, como explicaban los antiguos finlandeses, quienes le dieron a la aurora boreal el nombre "revontulet", que significa "fuego de zorro".
Pod�an ser tambi�n esp�ritus de humanos bailando, como dice la naci�n Saulteaux de Canad�, o una danza de los dioses, seg�n los abor�genes australianos, o hasta la entrada a una cueva celestial, como indican algunos textos de los antiguos romanos y griegos.
Hay muchas otras razones por las cuales aparecen en el cielo luces de colores llamativos que bailan al son de su propia melod�a.
Pero como ni el asombro ni la curiosidad se agotan, sobre todo ante un espect�culo tan fenomenal como la aurora, Birkeland, quien naci� hace 150 a�os y muri� hace 100, se propuso encontrar la raz�n cient�fica de la belleza.
Su hip�tesis era que las auroras boreales eran el producto de la interacci�n entre part�culas cargadas de electricidad emanadas por el Sol y el campo magn�tico de la Tierra.
El exc�ntrico cient�fico
Birkeland era exc�ntrico, entusiasta y bromista.
Se ajustaba al estereotipo de profesor distra�do, de los que apuntan todo en pedacitos de papel que luego pierden. M�s de una vez sali� disparado por los aires tras recibir descargas de electricidad en experimentos que le sal�an mal.
Viv�a completamente absorto en su trabajo... tanto que organiz� una conferencia la ma�ana de su boda y tuvo que hablar rapid�simo para poder llegar a la ceremonia a tiempo. El matrimonio no dur� mucho.
En la �poca de Kirland ya se sab�a del geomagnetismo, gracias a las investigaciones del m�dico real de la reina Isabel I, William Gilbert.
En su libro De Magnete, Magneticisque Corporibus, et de Magno Magnete Tellure, publicado en 1600, explic� que sus experimentos lo llevaron a concluir que la Tierra era magn�tica y que esa era la raz�n por la cual las br�julas apuntaban al norte (antes se cre�a que era acci�n de la estrella Polaris o que hab�a una gran isla magn�tica en el Polo Norte).
Desde que Galileo us� su telescopio en el siglo XVII, se sab�a que al Sol le sal�an pecas en su superficie; de hecho, decirlo fue uno de sus cr�menes contra la Iglesia, pues una creaci�n de Dios no pod�a ser imperfecta.
Y en su �poca se estaba empezando a entender que esas pecas del Sol estaban relacionadas con explosiones, luego de que en 1859 el cient�fico brit�nico Richard Carrington hab�a visto una en acci�n por primera vez en la historia.
El problema era otra cosa que "se sab�a": no hab�a materia entre el Sol y la Tierra, hab�a escrito el famoso Lord Kelvin en 1892.
De ser as�, la hip�tesis de Birkerland no era posible.
Sin embargo...
En 1897, 1899 y en 1902 Birkerland se embarc� en expediciones al norte de Noruega con el prop�sito de estudiar las auroras.
Aunque en la primera fue frustrada por una tormenta de nieve que oblig� al equipo a regresar, dos a�os despu�s pudo tomar las medidas magn�ticas que lo llevaron a suponer que el fen�meno de las luces se deb�a a los efectos electromagn�ticos y el flujo de part�culas que ven�an del Sol.
Pero necesitaba m�s para desarrollar y probar su teor�a as� que retorn� por tercera vez a Finnmark, en el noreste de Noruega a un observatorio que estaba vinculado con otros cuatro en diferentes pa�ses, lo que le permiti� tomar medidas en diferentes puntos del �valo auroral.
As� pudo deducir que el Sol era el encendedor de las auroras, lo que -en esa �poca- sonaba tan ex�tico como el zorro que con su cola lanzaba nieve hacia las estrellas.
Una miniaurora en el laboratorio
Necesitaba entonces m�s que sus observaciones, documentadas en su libro "La expedici�n noruega de la aurora polaris", para corroborar sus ideas.
Como lo hab�a hecho William Gilbert para explorar el geomagnetismo, Birkelan se vali� de una terrella, expresi�n latina que significa "peque�o planeta Tierra", representado como una esfera magnetizada.
El modelo de Birkeland, la Planeterella, ten�a una esfera grande que representaba el Sol y una m�s peque�a, que representaba la Tierra...
Image caption El Sol, a la izquierda al fondo, y la Tierra, a la derecha, al frente.
...ambas metidas en una caja de vidrio. Las condiciones adentro era cercana al vac�o.
El sol de Birkeland emit�a electrones en todas las direcciones. Su planeta ten�a un campo magn�tico.
Cuando los electrones viajan en direcci�n al peque�o planeta, el campo magn�tico los canalizaba y cuando estos chocaban con las pocas mol�culas de aire que quedaban en la c�mara, el resultado era ese brillo que puedes ver en los polos de la terrella.
Admirado pero adelantado
A pesar de que hab�a logrado probarla con sus observaciones y hasta con sus miniauroras reproducidas en su laboratorio, la comunidad cient�fica no acept� ni �sta ni varias otras de sus hip�tesis relacionadas con el espacio hasta despu�s de la d�cada de 1960, cuando empez� a recibir evidencia de los sat�lites.
El hecho de que tomara tanto tiempo para que le creyeran no se debi� a falta de respeto: sus amigos y colegas admiraban su inteligencia, talento e inventiva, as� como su dedicaci�n a la investigaci�n de todos los aspectos de la ciencia f�sica.
Entre varias muestras del respeto que le ten�an en su �poca est� la solicitud del rey Oscar II de Suecia para que tomara el cargo de profesor principal de F�sica en la Universidad de Kristian�a, donde le dec�an "el ni�o profesor", pues era el m�s joven de todos.
Adem�s, para generar fondos para sus investigaciones, invent� uno de los primeros sistemas industriales para la fijaci�n del nitr�geno atmosf�rico para la producci�n de fertilizantes y fund� una compa��a para producirlos: Norsk Hydro, hoy en d�a la firma m�s grande de Noruega.
Y todo eso es apenas un poco de lo que Birkeland logr�; no por nada fue candidato a Premio Nobel siete veces.
As� es que ciertamente no fue por falta de respeto. La raz�n por la que la comunidad cient�fica no acept� durante d�cadas sus hip�tesis sobre las auroras es precisamente que Birkeland se hab�a adelantado d�cadas a su �poca.
Corrientes a favor de Birkeland
La teor�a de que existen enormes corrientes el�ctricas impulsadas por el viento solar y guiadas a trav�s de la ionosfera por el campo magn�tico terrestre postulada por Birkeland tuvo que esperar hasta los a�os 60, cuando los sat�lites mostraron part�culas en el espacio "vac�o", as� como �l predijo.
En los a�os 70, se pudieron confirmar mediante mediciones directas en el espacio.
Hoy sabemos que cerca de un mill�n de toneladas de part�culas, protones y electrones, son despedidas por el Sol cada segundo en lo que conocemos como viento solar.
La reivindicaci�n de Birkerland, aunque p�stuma, ha sido cabal.
En un simposio en 1967 se decidi� un�nimemente que las corrientes el�ctricas en un espacio de plasma se llamar�an Corrientes de Birkeland. Adem�s, se le ha llamado "el primer cient�fico espacial" y "el padre de los experimentos de plasma en laboratorio y espacio".
�Qu� fue de �l?
En 1913, Birkeland viaj� a Egipto a estudiar las luces zodiacales y se qued� atrapado all� pues estall� la Primera Guerra Mundial.
Aislado, sin colegas y amigos que se hab�an encargado de imponer cierto orden en la vida del exc�ntrico cient�fico, quien olvidaba comer y no dorm�a, empez� a tomar sin l�mites y a recurrir a una droga adictiva y peligrosa llamada Veronal para curar su insomnio.
Eventualmente, acept� acompa�ar al c�nsul dan�s a una gira por Asia con la esperanza de que por esa ruta podr�a volver a Europa, pero en 1917 lo encontraron muerto en un hotel en Tokio despu�s de haber tomado una dosis 20 veces m�s alta que la indicada de Veronal.
�Y sus auroras?
La tecnolog�a nos ha permitido ir develando otros misterios de la aurora polaris, aunque todav�a guardan sus secretos.
Hoy en d�a contamos con im�genes que est�n permitiendo descubrir su extraordinaria y verdadera naturaleza.
La aurora forma coronas de luz en los polos Norte y Sur del paneta. Cada halo alcanza altitudes de m�s de 300 kil�metros y juntos forman un anillo de m�s de 10.000 kil�metros.
La raz�n por la que estos espect�culos se enfoquen en los polos es una propiedad fundamental de nuestro planeta, su magnetismo, usualmente es invisible.
Sin embargo en esta imagen -captada por la Estaci�n Espacial Internacional- se ven rayos de luz que trazan las l�neas del campo magn�tico de la Tierra.
Y los cient�ficos est�n entendiendo cada vez m�s los mensajes que traen las auroras sobre lo que ocurre en lugares del espacio que no podemos ver.
Es tremendamente interesante... pero ese tema lo dejamos para otra ocasi�n, si nos dejas saber que te interesa.
