Cuaderno Aurora Boreal

Una representación fractal multicolor de la aurora boreal, o luces del norte, superpuesta en una pintura digital de montañas cubiertas de nieve. La aurora boreal (o luces del norte), nombrada así por la diosa romana del amanecer, Aurora, y el nombre griego para el viento del norte, Boreas. Muchos grupos culturales tienen leyendas sobre las luces. En la Edad Media, se consideraba que las apariciones de espectáculos aurorales eran presagios de guerra o hambruna. Los maoríes de Nueva Zelanda compartían una creencia con muchos pueblos del norte de Europa y América del Norte de que las luces eran reflejos de antorchas o fogatas. Los indios Menominee de Wisconsin creían que las luces indicaban la ubicación de manabai'wok (gigantes) que eran los espíritus de grandes cazadores y pescadores. Los inuit de Alaska creían que las luces eran los espíritus de los animales que cazaban: focas, salmón, ciervos y ballenas beluga. Otros pueblos aborígenes creían que las luces eran los espíritus de su gente. La conexión entre las luces del norte y la actividad de las manchas solares se sospechaba desde 1880. Gracias a la investigación realizada desde la década de 1950, ahora sabemos que los electrones y protones del sol son arrastrados hacia la Tierra en el "viento solar". (Nota: 1957-58 fue el Año Geofísico Internacional y se estudió extensamente la atmósfera con globos, radar, cohetes y satélites. La investigación con cohetes todavía se lleva a cabo por científicos en Poker Flats, una instalación bajo la dirección de la Universidad de Alaska en Fairbanks. La temperatura de la atmósfera del sol es de millones de grados. A esta temperatura, las colisiones entre moléculas de gas son frecuentes y explosivas. Los electrones y protones libres son lanzados desde la atmósfera del sol por la rotación del sol y escapan a través de agujeros en el campo magnético. Transportadas hacia la Tierra en el viento solar, las partículas cargadas son en gran medida desviadas por el campo magnético de la Tierra. Sin embargo, el campo magnético de la Tierra es más débil en cualquiera de los polos y, por lo tanto, algunas partículas entran en la atmósfera de la Tierra y chocan con partículas de gas en las capas superiores (termosfera). Estas colisiones emiten luz que percibimos como las luces danzantes del norte (y del sur). La mayoría de las auroras ocurren en una banda conocida como la zona auroral, que típicamente tiene una extensión latitudinal de 3° a 6° y en todos los tiempos locales o longitudes. La zona auroral está típicamente a 10° a 20° del polo magnético definido por el eje del dipolo magnético de la Tierra. Durante una tormenta geomagnética, la zona auroral se expandirá a latitudes más bajas. La aurora difusa es un resplandor sin características en el cielo que puede no ser visible a simple vista incluso en una noche oscura y define la extensión de la zona auroral. Las auroras discretas son características claramente definidas dentro de la aurora difusa que varían en brillo desde apenas visibles a simple vista hasta lo suficientemente brillantes como para leer un periódico por la noche. Las auroras discretas generalmente solo se observan en el cielo nocturno porque son tan brillantes como el cielo iluminado por el sol. Las auroras ocasionalmente ocurren en el lado polar de la zona auroral como parches difusos o arcos (arcos de la capa polar, que generalmente son invisibles a simple vista. Debido a que el fenómeno ocurre cerca de los polos magnéticos, las luces del norte se han visto tan al sur como Nueva Orleans en el hemisferio occidental, mientras que lugares similares en el este nunca experimentan las misteriosas luces. Sin embargo, los mejores lugares para ver las luces (en América del Norte) están en las partes noroccidentales de Canadá, particularmente en el Yukón, Nunavut, Territorios del Noroeste y Alaska. Los espectáculos aurorales también se pueden ver sobre la punta sur de Groenlandia e Islandia, la costa norte de Noruega y sobre las aguas costeras al norte de Siberia. Las auroras australes no se ven a menudo porque están concentradas en un anillo alrededor de la Antártida y el océano Índico sur. Los espectáculos aurorales aparecen en muchos colores. Las variaciones en el color se deben al tipo de partículas de gas que colisionan. El color auroral más común, un verde amarillento pálido, es producido por moléculas de oxígeno ubicadas a unos 100 km sobre la Tierra. Las auroras raras, todas rojas, son producidas por oxígeno a gran altitud, a alturas de hasta 320 km. El nitrógeno produce aurora azul o purpúrea. Las luces aparecen en muchas formas, desde parches o nubes dispersas de luz hasta rayos, arcos, cortinas ondulantes o rayos que iluminan el cielo con un resplandor espeluznante. Las estructuras en forma de cortina muestran líneas de campo en el campo magnético de la Tierra. Se cree que las auroras que resultaron de la "gran tormenta geomagnética" tanto el 28 de agosto como el 2 de septiembre de 1859 son las más espectaculares en la historia reciente registrada. El New York Times informó que en Boston el viernes 2 de septiembre de 1859 la aurora era "tan brillante que alrededor de la una en punto se podía leer la letra impresa ordinaria con la luz". Se cree que la aurora fue producida por una de las eyecciones de masa coronal más intensas de la historia, muy cerca de la intensidad máxima que se cree que el Sol es capaz de producir. También es notable por el hecho de que es la primera vez que los fenómenos de la actividad auroral y la electricidad se unieron de manera inequívoca. Esta idea fue posible no solo debido a las mediciones científicas con magnetómetros de la época, sino también como resultado de que una parte significativa de las 201.000 km de líneas telegráficas que entonces estaban en servicio se vieron significativamente interrumpidas durante muchas horas a lo largo de la tormenta. Algunas líneas telegráficas, sin embargo, parecen haber tenido la longitud y orientación adecuadas para producir una corriente inducida geomagnéticamente suficiente del campo electromagnético para permitir la comunicación continua con las fuentes de alimentación de los operadores telegráficos apagadas. Tanto Júpiter como Saturno tienen campos magnéticos mucho más fuertes que el de la Tierra (la