Calma solar

El Sol no es un astro uniforme. Ni mucho menos. Y no me refiero que haya días que quema más y otros que menos. O que haya días que sale antes o sale después. Todas esas cuestiones tienen su razón en la Tierra (más o menos polvo o humedad en la atmósfera; una posición u otra en la órbita o, lo que es lo mismo, verano o invierno, etc.).

No. Me refiero a que el Sol cambia por sí mismo. Si estuvieras fuera de la Tierra, en cualquier parte, esos cambios los notarias.

¿Qué notarías? Que hay épocas en las que el Sol emite más energía. Máximos solares se llaman. Y otras en las que emite menos. ¿Adivinas? Claro, mínimos.

http://sciencenow.sciencemag.org/content/vol2009/issue508/images/200950811.jpg

Fuente: http://tinyurl.com/qddd9m

Y no sólo los notarías. Sino que cada 11 años dirías: “este cambio lo he visto yo antes…!”. Sí, porque el Sol sigue un ciclo de 11 años. Tras ese tiempo, vuelve a estar en la misma posición del ciclo. Si hace 11 años estaba en el máximo, cuando más energía emitía, ahora también.

Lo que cambia es que el máximo no siempre es lo mismo de fuerte. O el mínimo lo mismo de débil. Incluso hay épocas en las que el Sol cesa sus ciclos y no tiene máximos. Son épocas muy calmadas del Sol. Tanto que nosotros las notamos. Tanto que hace frío cuando no debía, y mucho frío cuando sólo debía hacer algo. Se llaman épocas mínimas de Maunder. Una de esas épocas, muy famosa, y muy dura (muy fría) tuvo lugar hace siglos. Fue llamada la “Pequeña Edad del Hielo“. Durante décadas no hubo máximos solares apreciables. Pero también hay épocas en las que el Sol tiene mínimos altos. Épocas en las que no se aprecia gran diferencia entre máximos y mínimos porque los mínimos son altos, muy altos. Parece que entre los siglos XI y XII se dio una de esas épocas calientes, una que permitió a los vikingos colonizar Groenlandia durante un tiempo (justo hasta la “Pequeña Edad del Hielo”).

¿Qué está pasando ahora? Pues que ahora estamos en la parte baja del ciclo (desde 2004 estamos en la fase descendente del ciclo) y vamos a ir avanzando, durante los próximos cinco años y medio hacia el nuevo pico. Para volver a bajar en 2020 ¿Adivinas por qué?. Claro, dentro de 11 años volveremos a estar en el mismo punto del ciclo. ¿Y qué se espera? Pues que el próximo máximo sea bastante suave. También lo fue el anterior, el de 2004. Más suave que los dos anteriores, que fueron bastante fuertes.

Situación de aprendizaje

Supongamos que ves en la tele a alguien, que no es científico (p.ej., un político) hablando de que siempre ha habido variabilidad solar, y que la variabilidad solar ha tenido mucho que ver con la variabilidad climática. Incluso menciona los mínimos de Maunder. Los mismos mínimos que a ti te sonaban después de haber leído este post. Y, como conclusión, dice que no hay por qué hacer nada respecto al “llamado cambio climático” dice textualmente.

Tarea

1º) Construye frases con las siguientes parejas de palabras o expresiones en cada una: “sol” y “estaciones” en la primera, “estaciones y calor” en la siguiente, “nubes y radiación” en la tercera, “clima y ciclo” en la cuarta. Con las cuatro juntas, además de contar algo que tú sepas y quieras comunicar, debe resumirse la idea principal de este post (más o menos). (resume y transfiere información)

2º) ¿Tiene algún papel la atmósfera en el ciclo solar? ¿Y en el cambio climático? ¿En qué parte de este post te has apoyado para responder? (analiza)

3º) Busca en internet un gráfico que refleje la evolución del cambio climático. ¿Qué palabras clave has usado para encontrarlo? (identifica)

4º) ¿Que datos muestra ese gráfico? ¿En qué parte del mismo has mirado para responder a esta pregunta? (interpreta)

5º) Identifica si ese gráfico se corresponde o no con el ciclo solar que aparece en este post. ¿Son gráficos comparables? ¿En qué te has fijado para responder? (interpreta y compara).

6º) Es muy posible que te des cuenta, al comparar los gráficos, que hay una parte cierta en la opinión del político, y otra que no. ¿Cuáles son? ¿Por qué crees que el político ha mezclado dos cuestiones, una cierta y una falsa? (analiza)

7º) El político es de un partido opuesto al tuyo. Competís en las elecciones por un escaño. Por tanto, elabora un discurso para sacar partido de esta mentira que le has descubierto. (transfiere información).

8º) Encuentra una fuente de información fiable acerca del origen de la energía solar. ¿Por qué la consideras una fuente fiable? Resume la idea en un párrafo de diez líneas y dos dibujos, como máximo. (resume, transfiere información, critica).

8 Replies to “Calma solar”

  1. Ahskar

    “¿Qué notarías? Que hay épocas en las que el Sol emite más energía. Máximos solares se llaman. Y otras en las que emite menos. ¿Adivinas? Claro, mínimos.”

    Una pequeña corrección. Los máximos solares no son máximos energéticos, si no máximos de presencia de manchas solares.
    Estas manchas son”manchas”porque son regiones más frías que el resto de la fotosfera solar, aunque estén asociadas a estructuras magnéticas que dan lugar a la emisión de partículas muy energéticas. Vamos, a lo que me refiero es que realmente no es esencialmente cierto que un máximo de manchas solares corresponda con un “máximo energético”

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  2. José Luis Castillo

    ¡Hola Ahskar!

    Muchas gracias por tu comentario! En realidad no estoy seguro de la respuesta que te voy a dar, pero creo que es cierta, por lo que yo tengo entendido.

    Tienes toda la razón cuando dices que los máximos son máximos de manchas solares. Pero las manchas solares se corresponden con regiones confinadas por campos magnéticos tubulares que cortan la superficie. De hecho, una mancha solar que aparece, al poco tiempo se desdobla en dos, y eso se corresponde a la “manguera” magnética que va aflorando hacia el exterior. Es como si cortáramos una tubería, primero por un codo, y luego más abajo.

    Pero, en realidad, sí son máximos y mínimos energéticos. Lo que ocurre es que esos campos magnéticos son reflejo de la dinámica interna. En momentos de máximos de manchas solares, el Sol tiene más capacidad de emitir radiación energética. No es que emita más fotones. Es que el conjunto de los fotones que emiten están ligeramente desplazados hacia el ultravioleta. Hay un poquito menos de infrarrojo, un poquito más de visible y un poquito más de ultravioleta. En épocas de mínimo emite la misma cantidad de fotones, sí, pero un poquito más de infrarrojo, menos de ultravioleta y de visible.

    Y eso porque los campos magnéticos transmiten con más eficiencia la energía interna solar hacia el exterior. Las manchas solares y las fulguraciones son síntomas de ese modo más activo.

    De todas maneras, ese efecto queda camuflado por muchos otros, especialmente atmosféricos. Evidentemente, la nubosidad es un buen ejemplo. Sólo cuando durante un tiempo suficientemente largo hay una ligera, pero constante, pérdida de energía en la radiación, sólo entonces, se nota de verdad el efecto. De ahí que los mínimos de Maunder sólo se perciban cuando hay décadas de ausencia de manchas solares, y no en los “breves” ciclos de 11 años.

    De todas maneras, me informaré un poco más, a ver si puedo perfilar mejor esta entrada, por si acaso.

    Muchas gracias!!! 🙂

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  3. Ahskar

    Nunca había oído lo del desplazamiento de la radiación, y no creo que sea correcto. Más que nada porque las manchas son zonas donde el plasma está más frío (y por tanto desplazado hacia ondas de longitud menos energéticas).
    Como bien dices, las manchas están asociadas a estructuras de campo magnético que asoman sobre la fotosfera provenientes de la cromosfera. En estos tubos se canaliza plasma que, si se rompe el tubo (filamento), es expulsado como una fulguración. Estas fulguraciones están compuestas de partículas cargadas muy energéticas (pero no de fotones). En general mayor actividad solar significa más viento solar y más partículas cargadas siendo atrapadas por nuestro campo magnético. (y esto es lo que interactúa con nuestro clima, aunque por lo que sé, a día de hoy no está muy claro cómo interactúa).

    No pongo la mano en el fuego, pero sí estoy bastante seguro que la variación climática no se debe a variaciones de la energía fotónica (no me suena ni de clase ni de artículos divulgativos ^^U)

    Encantado de echar una mano para mejorar el artículo ^^

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  4. Ricardo Glazman

    Hola soy Ricardo Glazman, mendocino y porfesor de biologia en una secundaria.. me parece muy intersante este blog y en especial esta entrada para poder explicar a los alumnos sobre todo.. un poco mas sobre biologia.. y de una forma que ellos se interesen y tengan ganas de seguir investigando.
    Desde ya muchas gracias por la informacion.
    Ricardo Glazman
    http://ricardoglazmanprofe.blogspot.com/

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  5. Narire

    Hola

    Me preguntaba si tienes establecido un tiempo determinado para la realización de esta tarea. Por curiosidad. A veces me cuesta calcular los tiempos, aunque también dependerá del grupo de personas que lo tengan que realizar, claro.

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  6. José Luis Castillo

    ¡Hola Ahskar!

    No encuentro la cita bibliográfica aparte de en la memoria, pero hablaba de astrosismología. De que las estrellas tienen modos de vibración. Sé que está en Investigación y Ciencia, pero no la localizo. Venía a decir que existen varios modos de vibración, que se corresponden con varios modos energéticos.

    http://www.iaa.es/corot/astrosisC.html

    El problema que tenemos con los mínimos de Maunder es que no podemos hacer una análisis real, sino una extrapolación. Nunca los hemos vivido. Y no podemos identificar si una estrella lejana está en esa situación porque se necesitan series temporales mucho más amplias que las que tenemos.

    Pero lo que es cierto es que el tirachinas con el que el Sol nos lanza fotones es con el campo magnético. Y que este sufre variaciones, por lo que la energía de las partículas que mueve hacia nosotros también debería sufrirlas.

    Aún así, estoy completamente de acuerdo en que se trata, no ya de una hipótesis, sino de una especulación. Será hipótesis cuando haya simulaciones por ordenador suficientemente potentes como para respaldar la idea.

    Un saludo y gracias por tu cooperación, siempre siempre muy bienvenida. 🙂

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  7. José Luis Castillo

    ¡Hola Narire!

    Pues buena pregunta… y no tengo una buena respuesta. En principio, lo que yo haría es observar el ritmo del alumnado, tratar de comprender a qué velocidad trabajan, y tratar de ajustarme a ellos en vez de al revés. Creo que el sistema escolar respeta poco los ritmos de cada uno, porque sólo ve grupos, no personas.

    Así, si me doy cuenta de que alguien no avanza a una velocidad que le pueda llevar a completar todas las tareas que me he propuesto, en teoría, voy ajustando lo que le pido y voy reduciendo, para que sí llegue a lo que puede alcanzar.

    Otra cosa es renuncias del alumnado a trabajar suficiente. Por ahí no paso.

    No creo, por tanto, que haya un tiempo, sino muchos.

    ¡Un saludo y espero que podamos colaborar!

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