Elfos azules y duendes rojos

En años recientes, la estación espacial internacional (EEI ó ISS por sus siglas en inglés) ha proporcionado a los astronautas la posibilidad de fotografiar eventos luminosos transitorios (TLE) o luces naturales producidas en las zonas superiores a las localizaciones de tormentas.

Hace ahora dos semanas, pudimos encontrar la imagen captada por Paul Smith de un duende rojo sobre Oklahoma (abajo).

Los duendes rojos son un tipo de TLE diferente de los habituales relámpagos y rayos que tienen lugar en la troposfera (o parte baja de la atmósfera terrestre). Un fenómeno relacionado con los duendes rojos, son los conocidos como elfos azules (o chorros azules), que aparecen y son generados desde las zonas más superiores de intensas tormentas eléctricas y alcanzan el borde de las más altas capas de la atmósfera, prácticamente hasta las regiones en que podemos considerar comienza el espacio exterior.

En 2015, el astronauta de la ESA, Andreas Mogensen pudo fotografiar y captar en vídeo imágenes de chorros azules desde la ISS. Los análisis posteriores de los vídeos originales por parte de investigadores del Instituto Espacial Nacional de Dinamarca –publicado a principio de 2017- revelaron algunos datos muy interesantes.

Durante los 160 segundos del vídeo original, se observaron 245 pulsos de descargas azules, lo que corresponde a una frecuencia de 90 por minuto.

Uno de dichos chorros azules, alcanzó los 40 Km de altura sobre el nivel del mar.

En enero de 2017 se publicaron los datos de dichos análisis.

                                 

Las evidencias visuales de los TLE no han estado disponibles hasta 1989. Los casos más tempranos registrados  incluyeron duendes rojos cuyas imágenes fueron captadas por cámaras a bordo del transbordador espacial. Dichos duendes rojos son “brillos” en la atmósfera superior, unidos a la presencia de intensos y duraderos destellos por relámpagos, pero no relacionados con las nubes en sí mismas. En los años inmediatamente precedentes a la actualidad, la ISS ha brindado a los astronautas la oportunidad de fotografiar en gran número de ocasiones una ingente cantidad de este tipo de luminiscencias naturales producidas en la parte superior de las tormentas eléctricas.

Un estudio de 2013 de la Comisión para la Energías Alternativas y Atómica de Francia analizó imágenes tomadas desde la ISS. En ellas pudieron detectar 15 duendes rojos y sus impulsos luminosos asociados. En Agosto de 2015 la expedición 44 a bordo de la ISS fotografió duendes rojos sobre dos tormentas distintas con una diferencia temporal de 3 minutos de una a otra, la primera sobre el medio oeste americano y a continuación en las proximidades de la costa de El Salvador. Estos impulsos luminosos alcanzaron una altura en torno a los 100 Km sobre la superficie terrestre.

Todos estos estudios están contribuyendo a mejorar la comprensión de los investigadores sobre relámpagos y tormentas, cómo se forman y desarrollan y porqué cada tormenta produce distintos TLEs en distintas circunstancias. En cualquier caso, hemos de ser conscientes de que hasta ahora los estudios sobre TLE han sido, hasta cierto punto, sobre observaciones afortunadas. Tenemos que mejorar su búsqueda y localización para poder avanzar en la modelización y análisis de los mismos.

Las agencias espaciales de todo el mundo están procurando avanzar y no escatiman sus esfuerzos en mantener observación constante sobre tormentas en proceso. En febrero de 2017 se ha instalado en la ISS un sensor para captar imágenes de relámpagos y otros pulsos luminosos (LIS, por sus siglas en inglés) como parte del programa DoD Space Test. Dicho instrumento es el último de una serie de ellos dedicados a localizar y determinar tormentas con aparato eléctrico en áreas extensas sobre la superficie de la Tierra. El ASIM o monitor de interacciones entre el espacio y la atmósfera se instalará en el exterior del laboratorio europeo Columbus de la ISS a finales de 2017. Dicho instrumento monitorizará las tormentas y sus efectos en la atmósfera de la Tierra, recopilando datos sobre duendes azules y otros TLEs, así como impulsos de rayos X y rayos gamma. Los instrumentos LIS y ASIM nos proporcionarán los datos que serán fundamentales para que los investigadores tengan ocasión de analizar las tormentas tanto desde abajo como desde arriba. Todos estos estudios sirven para ampliar conocimientos sobre el desarrollo y evolución de las tormentas, poder perfilar y ultimar modelos que acaben por permitir mejorar las predicciones sobre dónde y cuándo llegarán a tener lugar este tipo de eventos naturales.

Fuentes: ESA y Nasa.

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