El sol se encuentra a una distancia aproximada de 150.000.000 km. de la tierra y representa para nosotros una fuente vital de luz y calor cuya energía se produce por la fusión de sus núcleos atómicos. El sol es una estrella típica, con una masa de 2x10^30 kg. con un volumen 1.300.000 veces mayor que el de la tierra, existiendo más grandes y más pequeñas, más calientes y más frías, pero el sol resulta ser un buen promedio "Podríamos llamarla una estrella de clase media"[6]Pág.100 .
Su estructura esta compuesta de: Un núcleo, el cual cuenta con una temperatura de 15.000.000 ºC y que debido a las altas presiones y temperaturas se producen las fusiones termonucleares; una zona radiactiva "Donde un protón puede tardar un millón de años en cruzarla" [1]Pág.52; una zona conectiva donde la energía es transportada hacia afuera por unas corrientes de gas y la fotosfera con una temperatura de 5.500 ºC que es la superficie visible del sol.
El la parte superior de la fotosfera se encuentran la cromosfera cuya temperatura va desde los 4.500ºC a 500.000ºC, la corona con temperaturas de 1.000.000ºC y la atmósfera donde se producen las llamaradas solares.
El sol, nos envía fotones (cuantos de luz que transportan energia y que componen la luz), los cuales nos permiten estudiar la superficie del sol. A modo de ejemplo, "desde la estrella Sirio nuestra pupila recibe cerca de un millón de fotones cada segundo, en cambio de la estrella más débil del firmamento recibimos sólo unos 10.000 fotones por segundo" [2]Pág. 50.
El sol también nos envía neutrinos (una de las partículas más abundantes del universo), nos dan acceso a estudiar el núcleo del sol, los que permitiría sondear el pasado del universo, siendo difíciles de detectar ya que muy raramente interactúan con la materia, siendo su velocidad prácticamente la de la luz: "Centenares de miles de millones de ellos atraviesan nuestro cuerpo a cada segundo sin que sintamos ningún efecto" [3]Pág.151.
A raíz de lo anteriormente expuesto, existe un telescopio de neutrinos llamado IceCube, de los Estados Unidos situado en el Polo Sur y está compuesto por más de 5.000 módulos digitales ópticos, suspendidos en un kilometro cúbico de hielo en el subsuelo (ya que estos no pueden ser observados directamente), detectándose a través de los delgados flashes o luz azul producida cuando uno de ellos interactúa con una molécula de agua en el hielo, siendo "La meta principal detectar neutrinos en el rango de alta energía, que abarca de 1011eV hasta cerca de 1021eV" [4].
Así también el telescopio de rayos gamma Fermi de la NASA y los telescopios Magic en las Islas Canarias al dirigir su mirada a una sección del firmamento observaron un "blazar" en plena llamarada, "el blazar se encuentra en los núcleos centrales de las galaxias que albergan un agujero negro super masivo, en los que la materia que gira, forma un gas caliente generando enormes cantidades de energía junto con un par de chorros relativistas" [5].
"Mediante las sondas espaciales (máquinas no tripuladas) equipadas con sofisticados instrumentos, se ha conseguido llegar a todos los planetas del sistema solar" [1]Pág.166 los que han enviado a la tierra imágenes que permiten a los científicos conocer la estructura y características de los planetas.
Dentro de las sondas espaciales más relevantes que se han enviado para estudiar al sol tenemos:
OBSERVATORIO SOLAR Y HELIOSFERICO (SOHO)
Es una sonda espacial lanzada el 2 de Diciembre de 1995 para estudiar el sol, siendo la fuente principal de datos del sol en tiempo real. Es un proyecto entre la Agencia Espacial Europea (ESA) y la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio (NASA) con un costo de de 1000 millones de euros y se encuentra en el punto Lagrange L1 entre el sol y la tierra (punto en que la gravedad de la tierra contrarresta la del sol) quedando la sonda en equilibrio dinámico.
La misión de SOHO es observar el sol y el espacio interplanetario, por encima de la atmósfera de la Tierra, a fin de rastrear el viento solar, las eyecciones de masa coronal, el campo magnético en la fotosfera, los flujos de plasma, temperatura y densidad de la corona transmitiendo continuamente 200 Kbps de fotografías
El 20 de agosto del 2013 el Sol en su periodo de máxima actividad, capto la imagen de una eyección de masa coronal (fenómeno que puede enviar miles de millones de toneladas de partículas al espacio) que se dirige hacia nuestro planeta tardando en llegar de uno a tres días. Utilizando modelos basados en las observaciones realizadas, los científicos calculan que: "La velocidad de la llamarada solar es de unos 900 kilómetros por segundo"[7], la que suele ser habitual para una eyección de masa coronal.
El SOHO ha descubierto cometas que bloquean la luz del sol por un instante, descubriendo hasta Agosto del 2011 más de 2200 cometas y el 13 de Septiembre del 2015 descubrió su cometa número 3.000. [8]
Ver video de la Sonda espacial SOHO
SONDA SOLAR STEREO:
Misión lanzada por la NASA el 26 de Octubre del 2006 y consiste en dos satélites casi idénticos, provistos de instrumentos para obtener imágenes del Sol y de los fenómenos solares, como la eyección de masa coronal (EMC), erupciones que pueden desatar serias tormentas magnéticas en la tierra y afectar la infraestructura eléctrica, las comunicaciones vías satélite y la aeronavegación.
Ambas naves habían funcionado con normalidad cada una en su órbita, Stereo A situada por delante de la tierra y Stereo B situado detrás de la tierra para conseguir vistas del sol que no se pueden obtener desde la Tierra. Pero Stereo B no volvió a emitir señal y casi dos años después la NASA logro contacto gracias al "Observatorio Depp Space Network, que vigila las comunicaciones de misiones espaciales" [9]
El objetivo de la misión es estudiar el Sol y comprender mejor su comportamiento; en concreto, busca analizar el fenómeno de las explosiones masivas cargadas de partículas que salen disparadas del sol ya que estas explosiones cuando chocan con el campo magnético de la Tierra pueden dañar los satélites de comunicaciones al introducirse en la red eléctrica del planeta.
Ver video de la Sonda Solar Stereo
OBSERVATORIO DINAMICO SOLAR (SDO):
Misión lanzada por la NASA al espacio el 11 de Febrero del 2011, para medir las propiedades del sol utilizando lectores digitales. Philip Scherrer, investigador principal de la Universidad de Stanford y jefe del proyecto manifiesta: "Los lectores digitales captará imágenes 10 veces más nítidas que lo que uno puede ver en una imagen de alta definición" [10]
El principal instrumento de control del SDO es el Helioseismic and Magnetic Imager (HMI) que consta fundamentalmente de un telescopio, filtros, cámaras y la electrónica necesaria para estudiar el campo magnético solar y analizar los movimientos del plasma bajo la fotosfera.
El SDO órbita mirando al sol permanentemente las 24 horas de cada día enviando una imagen cada segundo proveyendo a los científicos nuevos aprendizajes sobre las manchas solares en la superficie del sol (áreas con intensos campos magnéticos que emergen dentro del sol) y son a menudo la fuente de las tormentas solares.
Las tormentas solares a menudo se originan de las manchas solares y pueden interferir con sistemas eléctricos, comunicaciones, equipos de navegación, seguridad de astronautas y operaciones satelitales cuando estos arriban a la tierra. Nosotros llamamos a estos eventos de tormenta "clima espacial" y estos ocurren con bastante frecuencia. "Los científicos están aprendiendo más y más sobre la conexión entre el sol y la tierra y como predecir mejor cuando ocurren las fuerzas y dirección de tormentas solares" [10]
Ver video del Observatorio Dinámico Solar
SONDA SOLAR PARKER:
La sonda solar Parker fue lanzada por la NASA el 12 de agosto de 2018 siendo su propósito medir los campos magnéticos y eléctricos, el viento solar y tomar fotografías de la corona y la atmósfera, estando esta sonda protegida del calor del sol, por escudos de carbono de 11.43 cm que deberá soportar temperaturas fuera de la nave espacial que alcanzan casi 1.377 ºC y la información de sus datos serán clave para comprender y, tal vez, pronosticar el clima espacial
La sonda Parker cuya misión durará 6 años, 321 días aproximadamente se ha convertido en el objeto más cercano al Sol construido por el ser humano, con una distancia mínima a la superficie solar de 42,7 millones de kilómetros el lunes 29 de octubre de 2018 y el máximo acercamiento será en 2024 con una aproximación a tan sólo 6,16 millones de kilómetros
La nave espacial lleva cuatro conjuntos de instrumentos científicos para recopilar datos sobre las partículas, el plasma del viento solar, los campos eléctricos y magnéticos, las emisiones de radio solar y las estructuras en la atmósfera exterior .Según Nour Raouafi científico del proyecto manifiesta: "Volar cerca del Sol, un entorno muy peligroso, es la única forma de obtener estos datos, y la nave espacial está funcionando con gran éxito".[11]
Ver video de la Sonda Solar Parker
El sol es el motor de nuestro clima manteniendo el ciclo hidrológico y generando las estaciones del año, nos aporta luz y calor, y es fuente de vida debido a que es la principal fuente energética del planeta y de vital importancia para los seres vivos, para las plantas a través de la fotosíntesis, las algas y algunos microorganismos para convertir la energía lumínica procedente del sol en energía química.
LAS MISIONES ENVIADAS AL SOL: Permite estudiar y conocer el sol con detalle sus características, estructuras, procesos y su comportamiento, de esta forma "Los astrónomos pueden tener acceso a observaciones inéditas de nuestra estrella más cercana a fin de estudiar sus procesos físicos, tales como sus grandes erupciones y su campo electromagnético" [12]
El sol tiene unos 4.500 millones de años, seguirá en la forma y estado en la que se le conoce actualmente pero en 5.000 millones de años habrá consumido gran parte del hidrógeno de su interior expandiéndose hasta convertirse en una gigante roja tragándose a Mercurio y Venus y acabe con toda posibilidad de vida en la Tierra. Finalmente el sol acabara en una nebulosa planetaria y terminar sus días como una enana blanca que poco a poco irá enfriándose y terminando en una estrella de neutrones o agujero negro.
El vídeo del Sol nos indica información relevante
BIBLIOGRAFIA
[1] Redacción y maquetación: Deliveryn i Books. El Universo. Ed. Parragon, Barcelona 2014
[2] Luis Felipe Barrientos/Sebastián López. Con Ojos de Gigantes. Ed. B Chile S.A.,Santiago 2008
[3] Hubert Reeves. Ultimas Noticias del Cosmos Ed.Andrés Bello, Santiago de Chile 1996
[5] Crédito: @esa.es
[6] José Maza. Astronomía Contemporánea. Ed. B Chile, Santiago de Chile 2009
[7] Crédito: El Mundo.es/Madrid
[8] Crédito: ESA/NASA/SOHO
[9] Crédito: EFEWashinton23ago.2016
[10]Crédito: sdo.gsfc.nasa.gov
[11]Crédito:Centro de vuelo espacial Goddard de la NASA, Greenbelt, Maryland.
[12]Crédito:©ALMA (ESO/NRAO/NAOJ)
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