En el moderno de hoy, mundo vertiginoso, La actividad humana depende en gran medida de la infraestructura eléctrica. Si las redes eléctricas se caen, nuestros sistemas de control de clima se apagarán, nuestras computadoras morirán, y cesarán todas las formas electrónicas de comercio y comunicación. Pero además de eso, La actividad humana en el siglo XXI también depende cada vez más de la infraestructura ubicada en la órbita terrestre baja (LEO).

Aparte de los muchos satélites de telecomunicaciones que se encuentran actualmente en el espacio, también está la Estación Espacial Internacional y una flota de satélites GPS. Es por esta razón que la actividad de las erupciones solares se considera un peligro grave, y su mitigación es una prioridad. Buscando abordar eso, un equipo de científicos de la Universidad de Harvard publicó recientemente un estudio que propone una solución audaz:colocar un escudo magnético gigante en órbita.

El estudio, que fue obra del doctor Manasavi Lingam y el profesor Abraham Loeb del Centro Smithsonian de Astrofísico de Harvard (CfA), apareció recientemente en línea bajo el título "Estrategia de impacto y mitigación para futuras erupciones solares". Como ellos explican, las erupciones solares representan un riesgo particularmente grave en el mundo actual, y se convertirá en una amenaza aún mayor debido a la creciente presencia de la humanidad en LEO.

Las erupciones solares han sido un problema en marcha durante más de 150 años, desde el famoso evento Carrington de 1859. Desde entonces, Se ha dedicado un gran esfuerzo al estudio de las erupciones solares desde un punto de vista teórico y observacional. Y gracias a los avances que se han logrado en los últimos 200 años en términos de astronomía y exploración espacial, Se ha aprendido mucho sobre el fenómeno conocido como "clima espacial".

Al mismo tiempo, La creciente dependencia de la humanidad de la electricidad y la infraestructura espacial también nos ha hecho más vulnerables a los fenómenos meteorológicos espaciales extremos. De hecho, si el evento de Carrington tuviera lugar hoy, se estima que causaría daños globales a las redes eléctricas, comunicaciones por satélite, y cadenas de suministro globales.

Las pérdidas económicas acumuladas en todo el mundo, según un informe de 2009 de la Junta de Estudios Espaciales ("Eventos meteorológicos espaciales severos:comprensión de los impactos sociales y económicos"), sería de $ 10 billones, y la recuperación tardaría varios años. Y todavía, como explicó el profesor Loeb a Universe Today por correo electrónico, esta amenaza del espacio ha recibido mucha menos atención que otras posibles amenazas.

"En términos de riesgo desde el cielo, la mayor parte de la atención en el pasado se dedicó a los asteroides, ", dijo Loeb." Mataron a los dinosaurios y su impacto físico en el pasado fue el mismo que en el futuro, a menos que se desvíen sus órbitas. Sin embargo, Las erupciones solares tienen poco impacto biológico y su principal impacto es en la tecnología. Pero hace un siglo no había mucha infraestructura tecnológica alrededor, y la tecnología está creciendo exponencialmente. Por lo tanto, el daño es muy asimétrico entre el pasado y el futuro ".

Para abordar esto, Lingham y Loeb desarrollaron un modelo matemático simple para evaluar las pérdidas económicas causadas por la actividad de las erupciones solares a lo largo del tiempo. Este modelo consideró el creciente riesgo de daño a la infraestructura tecnológica en base a dos factores. Para uno, consideraron el hecho de que la energía de una llamarada solar aumenta con el tiempo, luego combinó esto con el crecimiento exponencial de la tecnología y el PIB.

Lo que determinaron fue que en escalas de tiempo más largas, los tipos raros de erupciones solares que son muy poderosas se vuelven mucho más probables. Junto con la creciente presencia y dependencia de la humanidad de las naves espaciales y los satélites en LEO, esto se sumará a una conjunción peligrosa en algún lugar del camino. O como explicó Loeb:

"Predecimos que dentro de ~ 150 años, Habrá un evento que causará daños comparables al PIB actual de EE. UU. de ~ 20 billones de dólares, y el daño aumentará exponencialmente en épocas posteriores hasta que el desarrollo tecnológico se sature. Nunca antes se intentó tal pronóstico. También sugerimos una idea novedosa sobre cómo reducir el daño de las partículas energéticas mediante un escudo magnético. Esta fue mi idea y no se propuso antes ".

Para abordar este riesgo creciente, Lingham y Loeb también consideraron la posibilidad de colocar un escudo magnético entre la Tierra y el sol. Este escudo se colocaría en el Punto 1 de Lagrange Tierra-Sol, donde sería capaz de desviar partículas cargadas y crear un arco de choque artificial alrededor de la Tierra. En este sentido, este escudo protegería a la Tierra de una manera similar a lo que ya hace su campo magnético, pero con mayor efecto.

Según su evaluación, Lingham y Loeb indican que tal escudo es técnicamente factible en términos de sus parámetros físicos básicos. También pudieron proporcionar una línea de tiempo rudimentaria para la construcción de este escudo, sin mencionar algunas evaluaciones de costos aproximadas. Como indicó Loeb, tal escudo podría construirse antes de que termine este siglo, ya una fracción del costo de lo que se incurriría por el daño de las erupciones solares.

"El proyecto de ingeniería asociado con el escudo magnético que proponemos podría tardar algunas décadas en construirse en el espacio, ", dijo." El costo de llevar la infraestructura necesaria al espacio (con un peso de 100, 000 toneladas) probablemente sea del orden de 100 mil millones de dólares, mucho menos que el daño esperado durante un siglo ".

Suficientemente interesante, la idea de usar un escudo magnético para proteger los planetas se ha propuesto anteriormente. Por ejemplo, este tipo de escudo también fue objeto de una presentación en el "Taller de Ciencia Planetaria Visión 2050" de este año, que fue alojado por la División de Ciencias Planetarias (PSD) de la NASA. Este escudo se recomendó como un medio para mejorar la atmósfera de Marte y facilitar la misión tripulada a su superficie en el futuro.

Durante el transcurso de la presentación, titulado "Un futuro entorno de Marte para la ciencia y la exploración", El director de la NASA, Jim Green, habló sobre cómo un escudo magnético podría proteger la tenue atmósfera de Marte del viento solar. Esto le permitiría reponerse con el tiempo, lo que tendría el beneficio adicional de calentar a Marte y permitir que el agua líquida fluya nuevamente en su superficie. Si esto suena similar a las propuestas para terraformar Marte, eso es porque lo es.

Más allá de la Tierra y el sistema solar, las implicaciones para este estudio son bastante abrumadoras. En años recientes, Se han encontrado muchos planetas terrestres orbitando dentro de sistemas estelares cercanos de tipo M (también conocidos como enanos rojos). Debido a la forma en que estos planetas orbitan cerca de sus respectivos soles, y la naturaleza variable e inestable de las estrellas de tipo M, Los científicos han expresado dudas sobre si estos planetas podrían ser habitables o no.

En breve, Los científicos se han aventurado a que en el transcurso de miles de millones de años, planetas rocosos que orbitan cerca de sus soles, están bloqueados por las mareas con ellos, y están sujetos a erupciones solares regulares que perderían sus atmósferas. En este sentido, Los escudos magnéticos podrían ser una posible solución para crear colonias extrasolares. Coloque un gran escudo en órbita en el punto L1 Lagrange, ¡Y nunca más tendrás que preocuparte por las poderosas tormentas magnéticas que asolan el planeta!

Además de eso, este estudio ofrece una posible resolución a la paradoja de Fermi. Al buscar señales de inteligencia extraterrestre (ETI), podría tener sentido monitorear estrellas distantes en busca de signos de un escudo magnético en órbita. Como explicó el profesor Leob, Es posible que tales estructuras ya se hayan detectado alrededor de estrellas distantes, y podría explicar algunas de las observaciones inusuales que han hecho los astrónomos:

"La huella de un escudo construido por otra civilización podría involucrar los cambios que induce en el brillo de la estrella anfitriona debido a la ocultación (comportamiento similar a la estrella de Tabby) si la estructura es lo suficientemente grande. La situación podría ser similar a las esferas de Dyson, pero en lugar de recolectar la energía de la estrella, el propósito de la infraestructura es proteger a una civilización tecnológica en un planeta de las llamaradas de su estrella anfitriona ".

Es una conclusión inevitable que a medida que avanza el tiempo y la tecnología, La presencia de la humanidad en (y la dependencia) del espacio aumentará. Como tal, prepararse para los eventos climáticos espaciales más drásticos que el sistema solar puede lanzarnos tiene sentido. Y cuando se trata de grandes preguntas como "¿estamos solos en el Universo?", it also makes sense to take our boldest concepts and proposals and consider how they might point the way towards extra-terrestrial intelligence.