Una colaboración histórica: científicos y ciudadanos se unen para cartografiar las auroras boreales en Norteamérica
Observada en toda Norteamérica, a veces en latitudes sorprendentemente bajas, la brillante aurora boreal es una prueba de la actividad solar en el cielo nocturno.
Durante las auroras no sólo se producen los conocidos espectáculos de luz visible: cuando aparecen, la ionosfera terrestre experimenta un aumento de la ionización y del contenido total de electrones (TEC) debido a la precipitación de electrones e iones energéticos en la ionosfera.
El evento auroral extremo ocurrido a principios de este año (10 y 11 de mayo) se debió a la “supertormenta” geomagnética Gannon, llamada así en honor a la investigadora Jennifer Gannon, quien murió el 2 de mayo. Durante la tormenta Gannon, tanto investigadores del Observatorio Haystack del MIT como científicos ciudadanos de todo Estados Unidos observaron los efectos de este evento en la ionosfera de la Tierra.
La importancia de la participación ciudadana en la ciencia
La ciencia ciudadana o ciencia comunitaria implica que miembros del público en general ofrezcan su tiempo como voluntarios para contribuir, a menudo en un nivel significativo, a las investigaciones científicas, incluidas observaciones, recopilación de datos, desarrollo tecnológico e interpretación de resultados y análisis. Los científicos profesionales no son los únicos que realizan investigaciones.
El trabajo colaborativo de científicos ciudadanos no solo respalda resultados científicos más sólidos, sino que también mejora la transparencia del trabajo científico en temas importantes para toda la población y aumenta la participación en STEM (Ciencia, Tecnología, Ingeniería y Matemáticas) para muchos grupos de personas que no son científicos profesionales en estos campos.
Combinando datos entre científicos profesionales y científicos ciudadanos
El Observatorio Haystack recopiló datos para este estudio de una densa red de receptores GNSS (Sistema Global de Navegación por Satélite, que incluye sistemas como el GPS) en todo Estados Unidos, que monitorean los cambios en las variaciones ionosféricas del TEC en una escala de tiempo de menos de un minuto.
En este estudio, John Foster y sus colegas mapearon los efectos de las auroras durante la tormenta Gannon en términos de cambios TEC y trabajaron con científicos ciudadanos para confirmar la expansión del evento con observaciones fotográficas y en video.
Tanto las observaciones del TEC como la incorporación procesal de imágenes sincrónicas de científicos ciudadanos fueron innovadoras; este es el primer uso de TEC ionosférico producido por precipitación para mapear la aparición y evolución de una fuerte exhibición auroral a escala continental.
JC Foster, autor principal del estudio.
Los científicos de Haystack también vincularon su trabajo con observaciones ciudadanas publicadas en las redes sociales para respaldar las mediciones de TEC realizadas a través de la red de receptores GNSS.
Estas imágenes en color y los elevadísimos niveles de TEC llevaron a la conclusión de que la intensa aurora roja coincidía con el borde de ataque de los crecientes niveles de TEC hacia el ecuador y el oeste, lo que indicaba que el pico de TEC había sido creado por una intensa precipitación de electrones de baja energía tras la supertormenta geomagnética.
Esta tormenta fue excepcionalmente fuerte y la actividad auroral es poco común en latitudes medias. Los procesos en la magnetosfera durante la tormenta fueron la causa inmediata de las perturbaciones aurorales e ionosféricas.
Estos, a su vez, fueron impulsados por la anterior eyección de masa coronal solar y la interacción del viento solar altamente perturbado con la magnetosfera exterior de la Tierra. Las observaciones ionosféricas reportadas en el documento citado a continuación son parte de este sistema global de interacciones y sus características pueden usarse para comprender mejor nuestro sistema atmosférico acoplado.
Referencia de la noticia:
Foster J., Erickson P., Nishimura Y., et al. Imaging the May 2024 Extreme Aurora With Ionospheric Total Electron Content. Geophysical Research Letters (2024).