Científicos de la NASA, liderados por Glyn Collinson, detectan un campo eléctrico ambipolar que transforma nuestra comprensión de la atmósfera terrestre y otros planetas.
Después de más de sesenta años de teorías y esfuerzos investigativos, un equipo internacional de científicos, liderado por Glyn Collinson del Centro Goddard de Vuelos Espaciales de la NASA, ha logrado detectar y medir un campo eléctrico invisible que rodea la Tierra. Este campo, conocido como “ambipolar”, se suma a los campos gravitatorio y magnético, completando así un conjunto de tres fuerzas fundamentales que influyen en la configuración de nuestro planeta.
El descubrimiento, que representa un avance significativo en el estudio de los campos planetarios, fue publicado recientemente en la revista Nature. Glyn Collinson, quien lidera la misión que ha realizado esta hazaña, explicó que “medio voltio no es casi nada: es tan fuerte como la pila de un reloj”. Sin embargo, añadió que “es la cantidad justa para explicar el viento polar”. El “viento polar” se refiere a un flujo supersónico de partículas cargadas que escapan de los polos de la Tierra hacia el espacio. La detección del campo ambipolar proporciona una nueva comprensión de cómo la atmósfera superior de la Tierra se expande hacia el espacio, elevando partículas a alturas mucho mayores de lo que se lograría de otra manera.
La misión Endurance, que lleva el nombre del barco de Ernest Shackleton que exploró la Antártida en 1914, fue fundamental para esta investigación. Lanzada en 2022 desde el archipiélago noruego de Svalbard, la elección de este lugar no fue aleatoria, ya que su ubicación única permite realizar vuelos directos a través del viento polar, lo que facilita las mediciones necesarias. Durante su breve vuelo, que alcanzó una altitud de 768 kilómetros, Endurance registró un cambio en el potencial eléctrico de solo 0,55 voltios, suficiente para confirmar la existencia y la influencia del campo ambipolar.
Collinson explicó que este campo eléctrico opera en dos direcciones: los iones más pesados tienden a descender hacia la superficie, mientras que los electrones, que son más ligeros, buscan escapar hacia el espacio. Este equilibrio dinámico, aunque sutil, es esencial para la atmósfera terrestre. La misión también demostró que los iones de hidrógeno son acelerados por este campo a velocidades supersónicas, alcanzando 10,6 veces la fuerza de la gravedad. Además, se observó que incluso los iones de oxígeno, que son más pesados, también se ven significativamente afectados, lo que incrementa la densidad de la ionosfera a altitudes mucho mayores de lo que se había anticipado.
El descubrimiento de este campo eléctrico en la Tierra no solo redefine nuestra comprensión de la atmósfera, sino que también plantea interrogantes interesantes sobre otros planetas. Collinson subrayó que cualquier planeta que posea una atmósfera podría tener un campo ambipolar similar, lo que abre nuevas posibilidades en la búsqueda de planetas potencialmente habitables y en la comprensión de cómo evolucionan y se mantienen las atmósferas planetarias. “Cualquier planeta con atmósfera debería tener un campo ambipolar”, afirmó Collinson. “Ahora que por fin lo hemos medido, podemos empezar a aprender cómo ha moldeado nuestro planeta, así como otros, a lo largo del tiempo”, concluyó.
