NASA lanza tres cohetes para investigar las auroras y los resultados son asombrosos

NASA llevó a cabo con éxito el lanzamiento de tres cohetes desde Alaska para investigar las poderosas fuerzas eléctricas detrás de las auroras boreales. Las misiones, denominadas Black and Diffuse Auroral Science Surveyor y Geophysical Non-Equilibrium Ionospheric System Science (GNEISS), despegaron del Poker Flat Research Range cerca de Fairbanks.

El primer cohete, parte de la misión Black and Diffuse Auroral Science Surveyor, se lanzó el 9 de febrero a las 3:29 a.m. AKST (7:29 a.m. EST) y alcanzó una altitud de aproximadamente 224 millas (360 kilómetros). La investigadora principal, Marilia Samara, informó que todos los instrumentos funcionaron como se esperaba y que la misión proporcionó datos de alta calidad.

La misión GNEISS siguió con un lanzamiento impresionante en simultáneo el 10 de febrero a la 1:19 a.m. y 1:19:30 a.m. AKST (5:19 a.m. y 5:19:30 a.m. EST). Los cohetes alcanzaron altitudes máximas de aproximadamente 198.3 millas (319.06 kilómetros) y 198.8 millas (319.94 kilómetros). La investigadora principal, Kristina Lynch, destacó que todos los sistemas operaron como se esperaba y el equipo está satisfecho con los datos obtenidos.

¿Cómo se forman las auroras?

Las auroras iluminan el cielo nocturno gracias a electrones que descienden del espacio hacia la atmósfera superior de la Tierra. Estas partículas cargadas energizan los gases atmosféricos, provocando su luminiscencia, similar a cómo la electricidad fluye a través de un cable para encender una bombilla.

Sin embargo, el proceso no termina donde aparece el resplandor. La electricidad se mueve en circuitos. Así como una bombilla es parte de un circuito completo, la aurora es solo una etapa en un camino eléctrico más amplio. Si los electrones fluyen hacia la atmósfera, también deben regresar al espacio para cerrar el circuito.

Los haces de partículas entrantes son relativamente enfocados, como la corriente que fluye a través de un cable. El flujo de retorno, sin embargo, es mucho más disperso. Tras encender la aurora, los electrones se esparcen en múltiples direcciones, influenciados por colisiones, vientos cambiantes, diferencias de presión y campos eléctricos y magnéticos variables. Eventualmente, regresan al espacio, pero solo después de atravesar una atmósfera superior en constante cambio.

GNEISS crea un escaneo 3D de la electricidad auroral

Para comprender verdaderamente cómo funcionan las auroras, los científicos deben observar cómo esta corriente de retorno cierra el circuito. Esto implica mapear las múltiples rutas que la electricidad toma a través del cielo, lo cual es extremadamente desafiante.

Kristina Lynch afirmó: "No solo nos interesa el trayecto del cohete; queremos saber cómo se dispersa la corriente hacia abajo a través de la atmósfera". La misión GNEISS fue diseñada para responder a esta pregunta. Utilizando dos cohetes y una red coordinada de receptores en tierra, la misión construyó una imagen tridimensional del entorno eléctrico de la aurora.

Lynch comparó el proceso con un escáner CT de plasma debajo de la aurora. Los dos cohetes lanzados simultáneamente a través de la misma aurora, cada uno siguiendo un camino ligeramente diferente, liberaron cuatro subcargas para tomar mediciones en varios puntos dentro de la región luminosa.

Mientras volaban, los cohetes transmitieron señales de radio a través del plasma circundante hacia receptores en tierra. El plasma alteró esas señales, similar a cómo los tejidos corporales modifican los rayos X durante un escáner médico. Al analizar esos cambios, los científicos pueden determinar la densidad del plasma y ubicar dónde pueden fluir las corrientes eléctricas. El resultado es un escaneo a gran escala al estilo CT de la aurora.

Importancia del mapeo de corrientes aurorales para el clima espacial

Comprender estas corrientes eléctricas no solo resuelve un rompecabezas físico. Las corrientes aurorales controlan cómo se distribuye la energía del espacio a través de la atmósfera superior de la Tierra. Cuando las corrientes se dispersan, calientan la atmósfera, agitan los vientos y generan turbulencias que pueden afectar a los satélites que transitan por esa región.

Los investigadores han dependido durante mucho tiempo de instrumentos en tierra para estudiar las auroras. La misión satelital EZIE de NASA, lanzada en marzo de 2025, mide las corrientes eléctricas aurorales desde la órbita. Al combinar observaciones satelitales, imágenes en tierra y mediciones directas de cohetes de sounding, los científicos pueden examinar el sistema desde múltiples ángulos.

"Si podemos combinar las mediciones in situ con las imágenes en tierra, podremos aprender a leer la aurora", dijo Lynch.

Investigación sobre auroras negras y reversión de corriente

Los cohetes GNEISS no estuvieron solos durante esta campaña de lanzamiento. El Black and Diffuse Auroral Science Surveyor se centró en regiones oscuras inusuales dentro de las auroras, conocidas como auroras negras. Estos puntos vacíos pueden marcar áreas donde las corrientes eléctricas invierten repentinamente su dirección.

La misión marcó su segundo intento de vuelo después de que un esfuerzo en 2025 se pospusiera debido a condiciones climáticas y científicas. Con este lanzamiento exitoso, los investigadores ahora cuentan con nuevos datos para examinar cómo estos parches oscuros encajan en el circuito auroral más amplio.

Las auroras se forman donde el espacio y la atmósfera terrestre interactúan. Las corrientes eléctricas, los flujos de partículas cargadas y innumerables colisiones se combinan para crear estas exhibiciones luminosas. Los cohetes de sounding ofrecen una oportunidad única para volar directamente a través de ellas, colocando instrumentos exactamente donde se desarrolla la acción. A través de misiones breves pero cronometradas con precisión, NASA transforma destellos fugaces de luz en una comprensión más profunda sobre cómo el clima espacial moldea la atmósfera superior de nuestro planeta.

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