La amenaza de eventos eléctricos de plasma

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Representación artística de un colosal y dramático evento eléctrico en los cielos de la antigüedad
Representación artística de un colosal y dramático evento eléctrico de plasma en los cielos de la antigüedad

Evidencias recopiladas por todo el mundo nos dicen que, en tiempos remotos, la Humanidad fue testigo de un extraordinario fenómeno eléctrico, provocado por una excepcionalmente alta radiación solar. Éste fue el motivo e inspiración colectiva de nuestros antepasados para dejarlo registrado en forma de petroglifos (figuras grabadas en la piedra) y pictogramas (figuras dibujadas en la piedra, asociadas con sus correspondientes petroglifos).

Anthony Peratt
Anthony Peratt

El estudio más importante sobre estos petroglifos y su relación con dramáticos eventos de plasma eléctrico sobre la Tierra, fue realizado por Anthony Peratt, notable físico norteamericano nacido el 26 de febrero de 1940 en Belleville, Kansas, EEUU. En el siguiente enlace puedes descargar el extenso, serio y meticuloso trabajo de Peratt junto con un gran número de colaboradores: IEEE Transactions on Plasma Science, VOL.35, No.4, Agosto 2007 “Characteristics for the Occurrence of a High-Current Z-Pinch Aurora as Recorded in Antiquity Part II: Directionality and Source”, publicado por el IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers).

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La estructura cristalina del plasma

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Plasma cristalino
Extraña configuración cristalina de plasma en condiciones de ingravidez. Crédito: ISS/NASA

El experimento sobre plasma cristalino «PKE-Nefedov», primer experimento científico en la ISS (Estación Espacial Internacional), fue instalado en febrero de 2001 por la primera tripulación permanente. Se diseñó a largo plazo para realizar investigaciones sobre plasmas complejos bajo condiciones de microgravedad (alejados de la Tierra).

Los «plasmas complejos» contienen iones, electrones, partículas neutras y pequeñas partículas sólidas. Normalmente su tamaño son micrómetros. Estas micropartículas constituirán miles de cargas eléctricas elementales e interactuarán entre sí a través de un potencial eléctrico evaluado. Los plasmas complejos son de gran interés debido a que pueden llegar a formar estados líquidos y cristalinos y son observables a nivel cinético.

En experimentos realizados en la Tierra, las micropartículas generalmente se mantienen suspendidas mediante fuertes campos eléctricos para contrarrestrar la gravedad. Esto genera asimetrías, estrés y estados de pseudo-equilibrio, con suficiente energía libre como para, fácilmente, poder comportarse como sistemas inestables.

El experimento y los estudios realizados, se publicaron en New Journal of Physics. Aquí puedes descargar el documento: New Journal of Physics 5 (2003) 33.1-33.10.

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Diferencias entre las auroras boreales y australes

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Aurora boreal desde la playa basáltica de Reynisfjara, Islandia.
Crédito: Elizabeth M. Ryan

Las auroras tiñen de color el cielo entorno a los polos cuando el Sol muestra cierta actividad eléctrica, como viento solar o CME (eyecciones de masa coronal). El viento solar se produce permanentemente, pero de manera especial a través de los agujeros coronales. Los científicos creían que este espectacular evento presente en Norte (auroras boreales) y en el Sur (auroras australes) de la Tierra era prácticamente una imagen especular, es decir, las auroras tendrían el mismo aspecto en Norte que en el Sur. Sin embargo, su sorpresa ha sido comprobar que no es así.

Desde el momento en que los científicos se han dado cuenta de que las auroras boreales y australes no están alineadas, se han propuesto averiguar la causa. Ahora, varios investigadores creen haber encontrado la razón: la asimetría de la cola del campo magnético terrestre. Pero lo más extraño es que la asimetría está causada precisamente por lo contrario de lo que los científicos esperaban.

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Naturaleza eléctrica del Sol

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Voyager y espacio interestelar
Sondas Voyager y el espacio interestelar

El Sol no es una bola de (con)fusión

«En un plasma de baja densidad, las regiones de carga eléctrica pueden crear grandes caídas de potencial eléctrico. A distancias del orden de decenas de longitudes de Debye«. A tales regiones se les ha denominado «dobles capas eléctricas». Una doble capa (DL) es una distribución simple de carga espacial. Produce una caída de potencial en la capa y un campo eléctrico que se desvanece a cada lado. Las DL se han estudiado en laboratorio durante medio siglo. Sin embargo, su importancia en los plasmas cósmicos no se ha reconocido en general.» (Hannes Alfvén).

El modelo de Sol Eléctrico propone que el Sol se comporta como un electrodo positivo (ánodo). El mismo ocupa un vasto circuito galáctico. El polo negativo del Sol es la heliosfera, extendida en miles de millones de kilómetros de distancia. La heliosfera actúa como un «cátodo virtual». Las DL, tan mencionadas en esta web, aislan el Sol del espacio interestelar.

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La importancia esencial del plasma en el Universo

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El plasma eléctrico

Bola de plasma vs. NGC-6751
Semejanza significativa entre una Bola de plasma y la Nebulosa NGC6751

Tal como puedes leer en el encabezado de Universoelectrico.info: «Vivimos en un Universo Eléctrico, que se manifiesta desde nuestras células hasta las más lejanas galaxias«, la fuerza eléctrica está presente en el Universo es todas las escalas. Tan importante es la fuerza eléctrica, que sin ella no existiría la vida tal como la conocemos (te invito a consultar «La electricidad es vida«).

Según la definición que nos da la Enciclopedia Británica:

El plasma, en física, es un medio eléctricamente conductor en el cual existen un número razonablemente equivalente de partículas cargadas positivamente y de partículas cargadas negativamente. Estas partículas se han producido cuando los átomos de un gas se han ionizado (adquirido carga eléctrica). Se puede considerar como el cuarto estado de la materia, con el objetivo de distinguirlo de los estados sólido, líquido y gaseoso.

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