La atmósfera de la Tierra es más grande de lo que se creía: se extiende hasta la Luna y más allá

Un equipo de científicos acaba de descubrir, luego de desempolvar datos recolectados hace más de 20 años, que la parte externa de la atmósfera de nuestro planeta se extiende mucho más allá de lo que pensábamos. Esta se prolonga tanto que incluso sobrepasa la Luna por casi el doble de su distancia a la Tierra, lo que significa que envuelve a nuestro satélite. Los resultados fueron publicados en Journal of Geophysical Research: Space Physics.

50 veces el diámetro de la Tierra

Alrededor de nuestro planeta existe una nube de hidrógeno neutro conocida como exósfera, la cual es la extensión extremadamente tenue de la atmósfera en el espacio. Anteriormente se pensaba que su límite superior estaba a unos 200.000 kilómetros o 15.5 veces el diámetro de la de la Tierra, porque es el punto en el cual la presión de la radiación solar anula la gravedad de la Tierra.

Sin embargo, el descubrimiento reciente basado en observaciones del Observatorio Solar y Heliosférico de la ESA y la NASA, SOHO por sus siglas en inglés, ha mostrado que esta capa gaseosa alcanza hasta unos 630.000 kilómetros de distancia o lo que es igual a 50 veces el diámetro de la tierra.

"La Luna vuela a través de la atmósfera de la Tierra", dice Igor Baliukin, del Instituto de Investigación Espacial de Rusia, autor principal del artículo, teniendo en cuenta que la Luna se encuentra a una distancia promedio de 384.400 kilómetros. Además, agregó que no lo sabían hasta que desempolvaron unas observaciones hechas hace dos décadas por SOHO.

¿Cómo lo descubrieron?

Cuando nuestra atmósfera se fusiona con el espacio exterior, una nube de átomos de hidrógeno neutros refleja la luz ultravioleta solar a una longitud de onda particular llamada Lyman-alfa, que los átomos pueden absorber y emitir. Esta zona luminosa recibe el nombre de geocorona. Dado que este tipo de luz es absorbida por la atmósfera terrestre, solo pueden observarse desde el espacio.

Uno de los instrumentos de SOHO, SWAN, usó sus sensores para medir selectivamente la luz Lyman-alfa proveniente de la geocorona y detectar con precisión qué tan lejos llega se encuentra el espacio exterior. El detalle es que las observaciones solo pueden hacerse en ciertas épocas del año, cuando la tierra y su geocorona son visibles para el instrumento.

Revelaciones a tomar en cuenta

De esta manera el estudio reveló que la luz solar comprime los átomos de hidrógeno en la geocorona en el lado diurno de la Tierra y produce una región de mayor densidad; sin embargo, con 70 átomos por centímetro cúbico a 60.000 kilómetros sobre la superficie de la Tierra esta sigue siendo muy baja. Por otro lado, la región que se encuentra de noche tiene una densidad mucho menor: 0,2 átomos a la distancia de la Luna.

"En la Tierra lo llamaríamos vacío, por lo que esta fuente adicional de hidrógeno no es lo suficientemente significativa como para facilitar la exploración del espacio", expresa Igor para la nota de prensa de la ESA.

A pesar de que estas partículas no representen ninguna amenaza para los viajes espaciales, sí podrían interferir con futuras observaciones astronómicas realizadas cerca de la órbita lunar. "Los telescopios espaciales que observan el cielo en longitudes de onda ultravioleta para estudiar la composición química de las estrellas y galaxias deberían tener esto en cuenta", agrega Jean-Loup Bertaux, coautor e investigador principal de SWAN.

El valor de los datos

Lo más sorprendente es que las observaciones fueron hechas hace más de dos décadas, entre 1996 y 1998, luego de que SOHO fuese lanzado al espacio en 1995 para estudiar el Sol. Estos datos se encontraban almacenados esperando a que alguien pueda estudiarlos.

"Los datos archivados hace muchos años a menudo se pueden explotar para la nueva ciencia", dice Bernhard Fleck, científico del proyecto ESA SOHO. "Este descubrimiento resalta el valor de los datos recopilados hace más de 20 años y el rendimiento excepcional de SOHO".

*Esta noticia ha sido publicada originalmente en N+1, ciencia que suma. 

Un equipo de científicos acaba de descubrir, luego de desempolvar datos recolectados hace más de 20 años, que la parte externa de la atmósfera de nuestro planeta se extiende mucho más allá de lo que pensábamos. Esta se prolonga tanto que incluso sobrepasa la Luna por casi el doble de su distancia a la Tierra, lo que significa que envuelve a nuestro satélite. Los resultados fueron publicados en Journal of Geophysical Research: Space Physics.

50 veces el diámetro de la Tierra

Alrededor de nuestro planeta existe una nube de hidrógeno neutro conocida como exósfera, la cual es la extensión extremadamente tenue de la atmósfera en el espacio. Anteriormente se pensaba que su límite superior estaba a unos 200.000 kilómetros o 15.5 veces el diámetro de la de la Tierra, porque es el punto en el cual la presión de la radiación solar anula la gravedad de la Tierra.

Sin embargo, el descubrimiento reciente basado en observaciones del Observatorio Solar y Heliosférico de la ESA y la NASA, SOHO por sus siglas en inglés, ha mostrado que esta capa gaseosa alcanza hasta unos 630.000 kilómetros de distancia o lo que es igual a 50 veces el diámetro de la tierra.

"La Luna vuela a través de la atmósfera de la Tierra", dice Igor Baliukin, del Instituto de Investigación Espacial de Rusia, autor principal del artículo, teniendo en cuenta que la Luna se encuentra a una distancia promedio de 384.400 kilómetros. Además, agregó que no lo sabían hasta que desempolvaron unas observaciones hechas hace dos décadas por SOHO.

¿Cómo lo descubrieron?

Cuando nuestra atmósfera se fusiona con el espacio exterior, una nube de átomos de hidrógeno neutros refleja la luz ultravioleta solar a una longitud de onda particular llamada Lyman-alfa, que los átomos pueden absorber y emitir. Esta zona luminosa recibe el nombre de geocorona. Dado que este tipo de luz es absorbida por la atmósfera terrestre, solo pueden observarse desde el espacio.

Uno de los instrumentos de SOHO, SWAN, usó sus sensores para medir selectivamente la luz Lyman-alfa proveniente de la geocorona y detectar con precisión qué tan lejos llega se encuentra el espacio exterior. El detalle es que las observaciones solo pueden hacerse en ciertas épocas del año, cuando la tierra y su geocorona son visibles para el instrumento.

Revelaciones a tomar en cuenta

De esta manera el estudio reveló que la luz solar comprime los átomos de hidrógeno en la geocorona en el lado diurno de la Tierra y produce una región de mayor densidad; sin embargo, con 70 átomos por centímetro cúbico a 60.000 kilómetros sobre la superficie de la Tierra esta sigue siendo muy baja. Por otro lado, la región que se encuentra de noche tiene una densidad mucho menor: 0,2 átomos a la distancia de la Luna.

"En la Tierra lo llamaríamos vacío, por lo que esta fuente adicional de hidrógeno no es lo suficientemente significativa como para facilitar la exploración del espacio", expresa Igor para la nota de prensa de la ESA.

A pesar de que estas partículas no representen ninguna amenaza para los viajes espaciales, sí podrían interferir con futuras observaciones astronómicas realizadas cerca de la órbita lunar. "Los telescopios espaciales que observan el cielo en longitudes de onda ultravioleta para estudiar la composición química de las estrellas y galaxias deberían tener esto en cuenta", agrega Jean-Loup Bertaux, coautor e investigador principal de SWAN.

El valor de los datos

Lo más sorprendente es que las observaciones fueron hechas hace más de dos décadas, entre 1996 y 1998, luego de que SOHO fuese lanzado al espacio en 1995 para estudiar el Sol. Estos datos se encontraban almacenados esperando a que alguien pueda estudiarlos.

"Los datos archivados hace muchos años a menudo se pueden explotar para la nueva ciencia", dice Bernhard Fleck, científico del proyecto ESA SOHO. "Este descubrimiento resalta el valor de los datos recopilados hace más de 20 años y el rendimiento excepcional de SOHO".

*Esta noticia ha sido publicada originalmente en N+1, ciencia que suma.