• Home
  • Química
  • Astronomía
  • Energía
  • Naturaleza
  • Biología
  • Física
  • Electrónica
  •  science >> Ciencia >  >> Astronomía
    Los efectos de los vientos solares en los satélites

    Si piensas en el sol como un glóbulo gigante de agua hirviendo, el viento solar es como las volutas de vapor que flotan lejos de la superficie. El sol no está hecho de agua sino que es un mar de átomos tan caliente que los electrones en el exterior y los protones y neutrones en los núcleos están separados unos de otros. Entonces, el viento solar no está compuesto de moléculas de agua caliente, sino de electrones de alta energía, protones y otros núcleos atómicos. El sol siempre hierve a fuego lento, siempre emitiendo una nube de electrones y protones, pero de vez en cuando burbujea un poco más ferozmente. Las burbujas de estallido de alta energía dan como resultado bocanadas adicionales de partículas llamadas eyecciones de masa coronal o CME. La superficie de la Tierra está protegida de casi todos los efectos del viento solar, pero los satélites no tienen tanta suerte.

    Calefacción atmosférica

    El viento solar ordinario en la Tierra viaja a unos 400 kilómetros por segundo - casi un impresionante 900,000 millas por hora. Pero el viento solar contiene solo alrededor de cinco protones en cada centímetro cúbico. Eso es menos de mil millones de billones de la densidad del aire en la Tierra. La baja densidad del viento solar significa que no transfiere mucha energía a nada que golpee, por lo que no hará que un satélite se mueva, pero calentará las capas externas de la atmósfera. En épocas de intenso viento solar, la atmósfera se calienta más y se expande, lo que significa que los satélites con órbitas inferiores a unos 1.000 kilómetros (620 millas) tienen más probabilidades de entrar en contacto con el aire y perder energía, reduciendo las órbitas de los satélites hasta en 30 kilómetros ( 18 millas).

    Carga

    Las partículas del viento solar son protones y electrones. Esas son partículas cargadas. Cuando la corriente de partículas cargadas golpea un satélite, hace que la carga se acumule en las superficies de los satélites. Esto puede causar dos problemas. En primer lugar, diferentes partes del satélite acumulan carga de manera diferente, por lo que una gran diferencia de voltaje puede acumularse entre las superficies adyacentes. En segundo lugar, cuando los satélites entran y salen de la sombra, pueden liberar la carga que han recogido. Ambos efectos pueden conducir a una descarga rápida, como un rayo en miniatura que se dispara a través del satélite. Los satélites tienen protecciones incorporadas contra los niveles normales de viento solar, pero las ráfagas intensas que acompañan a las CME pueden desbordar esas protecciones y dañar o destruir los componentes electrónicos.

    Partículas energéticas

    El viento solar contiene algunos movimientos lentos y algunas partículas de movimiento rápido. Las partículas más rápidas pueden ser extremadamente energéticas, con tanta energía que pueden atravesar las capas externas de un satélite y arar los chips electrónicos. Aunque las partículas son microscópicas, las características de los microchips también son microscópicas, por lo que esas partículas muy energéticas pueden destruir los componentes electrónicos. Aunque los satélites están protegidos contra estas partículas, no pueden proteger contra todas las partículas posibles. La mayor protección es que estas partículas altamente energéticas son raras.

    Transmisión de radio

    Algunas de las partículas cargadas del viento solar disparan directamente a la atmósfera, pero la mayoría de ellas se desvían por el El campo magnético de la Tierra El campo magnético envía las partículas hacia los polos norte y sur. Allí las partículas se dirigen a las capas superiores de la ionosfera. La nueva afluencia de partículas cargadas altera la transmisión de radio, bloqueando algunas señales y mejorando otras. Eso desvía la comunicación hacia y desde los satélites, interrumpiendo, por ejemplo, las operaciones del Sistema de Posicionamiento Global.

    © Ciencia http://es.scienceaq.com