mie, 14 sep 2011
Suena como teoría de conspiración: “rayos cósmicos” del espacio profundo podrían estar creando nubes en la atmósfera de la Tierra y cambiando el clima. Sin embargo, un experimento del CERN, el laboratorio europeo de física de alta energía situado en Ginebra, Suiza, está encontrando evidencia tentativa de exactamente, eso. 

© Desconocido
Empiezan a hacerse visibles evidencias de que partículas cargadas provenientes de los confines del cosmos influyen en el clima terrestre

Los descubrimientos, publicados esta semana en la revista Nature, son preliminares, pero están avivando un antiguo debate sobre el papel de la radiación de estrellas lejanas en la alteración del clima.

Los científicos han sabido desde hace un siglo que partículas espaciales cargadas bombardean constantemente la Tierra. Conocidas como rayos cósmicos, estas partículas son principalmente protones expulsados por supernovas. Conforme los protones chocan con la atmósfera del planeta, pueden ionizar componentes volátiles, provocando que se condensen en gotitas transportadas por el aire, o aerosoles.Posteriormente, se podrían formar nubes a su alrededor.

La cantidad de rayos cósmicos que llegan a la Tierra depende del Sol. Cuando éste emite mucha radiación, su campo magnético protege al planeta de los rayos cósmicos.En períodos de baja actividad solar, más rayos cósmicos llegan a la Tierra.

Los científicos coinciden en estos hechos básicos, pero existe menor acuerdo sobre si los rayos cósmicos pueden jugar un papel importante en la formación de nubes y en el cambio climático. Desde finales de la década del 90, algunos han sugerido que cuando la elevada actividad solar reduce el nivel de rayos cósmicos, eso a su vez disminuye la cubierta de nubes y calienta el planeta. Otros dicen que no hay evidencia estadística que apoye ese efecto.

Lentes polarizadas

“La gente está demasiada polarizada, y en mi opinión hay grandísimas áreas importantes donde nuestro entendimiento es deficiente, por el momento”, dice Jasper Kirkby, un físico del CERN. En particular, afirma, se ha hecho poca investigación controlada sobre el efecto exacto que pueden tener los rayos cósmicos sobre la química atmosférica.

Con ese fin, Kirkby y su equipo están bajando la atmósfera a la Tierra en un experimento llamado “Cosmics Leaving Outdoor Droplets” (Cloud). El equipo usa una cámara especialmente fabricada y la llena con aire ultra puro y químicos que supuestamente siembran nubes: vapor de agua, dióxido de sulfuro, ozono y amoníaco.

Después, bombardean la cámara con protones desde el mismo acelerador que alimenta el Gran Colisionador de Hadrones, el demoledor de partículas más potente del mundo. Conforme empiezan a llegar los rayos cósmicos sintéticos, el grupo sondea cuidadosamente la atmósfera artificial para ver qué efecto están teniendo los rayos.

Los primeros resultados parecen indicar que los rayos cósmicos sí provocan un cambio. Los protones de alta energía parecieron intensificar la producción de partículas tamaño nanómetros de la gaseosa atmósfera en un factor superior a 10. Pero, Kirkby aclara que esas partículas son muy pequeñas como para servir como semillas de nubes. “Por el momento, de hecho no dice nada sobre un posible efecto de los rayos cósmicos sobre las nubes y el clima, pero es un primer paso muy importante”, destaca.

Científicos de ambos lados del debate reciben de buena gana los descubrimientos, aunque sacan distintas conclusiones. “Por supuesto que hay muchas cosas por explorar, pero creo que la hipótesis de rayos cósmicos/siembra de nubes converge con la realidad”, dice Henrik Svensmark, un físico de la Universidad Tecnológica de Dinamarca, en Copenhague, que afirma la existencia de una relación entre el cambio climático y los rayos cósmicos.

Otros discrepan. El experimento Cloud “no afianza la conexión”, contraataca Mike Lockwood, físico espacial y ambiental de la Universidad de Reading, Reino Unido, que se muestra escéptico. Lockwood dice que las pequeñas partículas tal vez no crezcan con la suficiente rapidez o tamaño como para ser importantes, en comparación con otros procesos de formación de nubes de la atmósfera.

“Creo que es un experimento increíblemente valioso y esperado”, dice Piers Forster, climatólogo de la Universidad de Leeds, Reino Unido, quien estudió la relación entre los rayos cósmicos y el clima para la última valoración científica del Panel Internacional de Cambio Climático. Pero al menos por ahora, Forster cree que el experimento “probablemente genera más preguntas que respuestas”.

Kirkby espera que el experimento eventualmente responda la cuestión de los rayos cósmicos. Dice que durante los próximos años su grupo tiene planeado experimentar en la cámara con partículas más grandes, y confían en que eventualmente generarán nubes artificiales para estudio. “Hay una serie de mediciones que tendremos que hacer que por lo menos requerirán cinco años”, explica. “Pero al final, queremos solucionarlo de una forma u otra”, agrega.

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