Reporte de observación de tormenta solar a simple vista.

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1 Reporte de observación de tormenta solar a simple vista. Santiago, 25 de enero de 2014 Patricio Bustamante Díaz, Investigador en Arqueoastronomía* Ricardo Moyano Vasconcellos, Dr. En Arqueología. Juan Crocco Abalos, Investigador en Arqueoastronomía* 1. Observación de tormenta solar a ojo desnudo, plantea la cuestión si nuestros antepasados observaron este tipo de eventos y si dejaron algún registro en el arte rupestre. Una gran tormenta solar se produjo el día 7 de enero de 2014 y se prolongó hasta el día siguiente. El 8 de enero de 2014, a las 20:40 hrs, regresando a Santiago, al sur del puerto de Los Vilos (IV Región, Chile), un grupo de 5 personas 2 pudimos observar a simple vista una mancha oscura en el disco solar, 10 minutos antes de ponerse en el océano Pacifico. Fotografiamos el fenómeno utilizando una cámara LUMIX, Panasonic DMC TZ3 La figura 1 muestra: en a) Foto original, deformación del disco producto de refracción atmosférica, b) Deformación corregida, c) Medición aplicando trama de 30 X 30 (minutos de arco) d) Mancha solar de mayor tamaño mide aproximadamente 1 X 1 de arco. Figura 1. Fotografía de tormenta solar y medición angular de la mancha solar de mayor tamaño. El disco solar tiene aproximadamente 30 minutos de arco, al aplicar una cuadricula de 30 X 30, cada cuadro representa aproximadamente 1 X 1 (minutos de arco). El método completo es descrito en Bustamante y otros (2014) 3 1 *Miembros de Centro Wangüelen, Astronomía Cultural Americana (WACA) 2 Cuatro ingleses, Tania Bustamante, Silas Bethune, Patricia Bustamante, Jonathan Russel, y Patricio Bustamante de Chile. 3 Bustamante, Moyano y Bustamante 2014, Use of theodolite and photographic techniques in the recording and analysis of the geographical and astronomical entorno (surrounding), artículo actualmente en edición.

2 La tormenta solar observada causó entre otros el lanzamiento de una nave espacial con suministros para la Estación Espacial Internacional, ISS por sus siglas en inglés. 4 Apenas ocurrido el evento, la prensa anuncia que la Nasa y otros organismos científicos predijeron un incremento en la visibilidad de las auroras boreales 5. Comparación de magnitud angular aproximada de tormentas solares La NASA (2014) 6 publica imágenes tomadas desde el hemisferio norte, el día 7 de enero, al comienzo del evento. La figura 2, muestra en: a) fotografía de la figura 1 contrastada 30% para resaltar las manchas visibles, b) Fotografía NASA del mismo evento, c) Cuadricula de 30 X 30 para medición angular, d) Recuadro muestra que la mancha solar de mayor tamaño mide aproximadamente 1 x 1 de arco. Figura 2 a) fotografía del 8 / 01 / 2014 desde Chile, b) fotografía NASA del 7 de enero de 2014, c) medición tamaño angular aproximado. Messina (2006:10) 7 señala que la visión 20/20, normal para una persona de 60 años, corresponde a la resolución visual equivalente a 1 de arco, con lo cual objetos de esta magnitud se pueden observar a ojo desnudo al amanecer, al atardecer y con día nublado cuando la atmosfera y las nubes sirven de filtro permitiendo ver el disco solar. 4 Europa Press, 8 de enero de 2014, Una erupción solar retrasa un lanzamiento a la ISS erupcion solar retrasa lanzamiento iss html 5 USA today, January 9, 2014, NASA: Northern lights may be visible Thursday night, lights aurora borealis visiblethursday/ / 6 NASA, 2014, releases images of january solarflare.html 7 Messina, E Standards for Visual Acuity.

3 Evento Carrington Se denomina así en honor al astrónomo británico Richard Carrington, quien observó el intenso destello de luz blanca asociada a la tormenta geomagnética posterior (Carrington 1859) 8. De acuerdo con el Workshop Report (2008) 9 bajo el título The Great Magnetic Storms of August September 1859 (the Carrington Event), es la tormenta solar más severa registrada en la historia. Produjo varios días de espectaculares auroras en el hemisferio norte, hasta latitudes cercanas al Ecuador. En el hemisferio sur hay reportes de auroras australes en Santiago de Chile y la ciudad de Concepción (Anales 1859), e interrumpió significativamente los servicios de telégrafo en todo el mundo.. Figura 3. Dibujo de la gran tormenta solar de Comparación tormenta de enero de 2014 con el Evento Carrington Una comparación entre el evento Carrington y la reciente tormenta solar permite apreciar la diferencia de magnitud entre ambas. La figura 4 muestra: a) Tamaño aproximado de la tormenta solar Carrington, b) Cuadriculado superpuesto permite realizar medición angular aproximada, b1) Detalle de la medición angular, aproximadamente 3,5 X 2,5, c) Medición angular tormenta solar 7 de enero de 2014 aproximadamente 1 X1, c1) Detalle de la medición angular. 8 Carrington, R. C. 1859, Description of a Singular Appearance seen in the Sun on September 1, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Vol. 20, p bin/nph iarticle_query?bibcode=1859mnras c 9 Workshop Report 2008, Severe space weather events, understanding societal and economic impacts. The National Academy of Sciences

4 Figura 4. a) evento Carrington, b) medición angular aproximada del evento Carrington, c) medición angular aproximada del evento del 7/ 01/ Magnitud comparativa manchas solares / planeta Tierra Para tener una idea aproximada de la magnitud de estas tormentas solares, resulta útil hacer una comparación del diámetro de la tierra con el diámetro de una de estas tormentas solares. El Sol tiene un diámetro aproximado de kilómetros y la Tierra aproximadamente Es decir que el diámetro Solar ocupa del orden de 109 Tierras. La figura 5 a) muestra la magnitud compara de la tierra con un cuadrado de 1 X 1 de arco, b) muestra que caben aproximadamente 9 tierras en el diámetro del evento de 7y 8 de enero de 2014.

5 Figura 5. Muestra que en la mancha solar del 7 /01 /2014, caben aproximadamente 9 diámetros de la tierra. Historia de las manchas solares Solanki et al (2004) 10 presentan una reconstrucción del número de manchas solares para un periodo de años, señalan que el nivel de actividad solar de los últimos 70 años es excepcional y similar al ocurrido hace 8000 años. La reconstrucción del número de tormentas solares se realiza midiendo la concentración de C 14 en anillos de los árboles mediante dendrocronología, o midiendo la presencia de Be 10 en núcleos de hielo. La figura 6, muestra el gráfico de la figura 3 del artículo citado, donde hemos destacado dos máximos de eventos solares: 1 entre y años A.P. y 2, el máximo ocurrido a comienzos del siglo XXI. Figura 6. Actividad solar desde A.P., hasta el presente. El método empleado por estos autores, promedia los registros de varios años, por lo que es útil para medir las concentraciones de elementos en un período relativamente extenso, pero no permite disponer de los datos de la magnitud de las tormentas solares individuales. De esa manera, en un mismo período se pueden tener muchas tormentas solares pequeñas, o una sola de gran magnitud, resultando en registros promedios de C 14 o en Be 10 similares. Tampoco puede determinar si se trató de tormentas solares dirigidas directamente hacia la tierra o lejos de ella. 10 Solanki S.K., Usoskin I. G., Kromer B., Schüssler M., Beer J., 2004 Unusual activity of the Sun during recent decades compared to the previous 11,000 years, Nature, Vol. 431, No. 7012, pp , 28 October CLIMATE_STUDIES/Solanski_Unusual%20activity%20of%20the%20Sun%20during%20recent%20decades %20compared%20to%20the%20previous% %20yrs.doc)

6 Tormentas solares capaces de producir Peratt instabilities Aún sin un período de actividad solar de gran envergadura, puede darse casos de un evento eruptivo solar, que permitiera observar a simple vista una gran mancha solar cerca del centro del disco, con las consecuentes auroras en latitudes cercanas al Ecuador terrestre, incluyendo figuras como las Peratt Instabilities (Peratt 2006) 11. Para que esto ocurra, las manchas solares debieran ser de un orden superior al evento Carrington. Figura 7. Eventos solares del periodo año 1600 al año 2000 d.c., señalando el año de ocurrencia del evento Carrington. En la figura 7, como se puede observar en el gráfico de Hoyt and Schatten (1998) 12, que cubre el período de 1600 hasta el año 2000 de nuestra era, el evento Carrington, ocurrió en un año en que no hay aumento significativo de actividad solar. La actual tormenta también ocurre en un ciclo menor de manchas solares 13. Observación temprana de tormentas solares Vaquero y Vásquez (2009) 14, en el capítulo Naked Eye Sunspots describe detalladamente las capacidades del ojo humano, luego señala numerosos ejemplos en diversas culturas y en 11 Peratt, Anthony L., 2008, Probable Ocurrencia en la Antigüedad de una Aurora Boreal de Alta Intensidad y su Posible Registro en Obras Rupestres 12 Hoyt, D. V., Schatten, K. H. (1998). Group sunspot numbers: A new solar activity reconstruction. Solar Physics, 181, NASA, 2014/01/02, Solar Cycle Prediction, 14 Vaquero J.M., Vazquez M., 2009 The Sun Recorded Through History, Astrophysics and Space Science Library 361, Springer Science+Business Media. Sun Recorded Through History Scientific Data Extracted From Historical Documents

7 distintos continentes, de observaciónes tempranas de tormentas solares a ojo desnudo hasta el advenimiento del telescopio. (pág ) Tormentas solares en el arte rupestre? Esta observación a simple vista de una tormenta solar, nos hace cuestionarnos si nuestros antepasados precolombinos, observaron manchas solares y si estas quedaron de algún modo en el arte rupestre. Esta es una cuestión pendiente que trataremos de resolver en futuros artículos.