¿Podrían las erupciones solares afectar al viaje de la NASA alrededor de la Luna?

En la misión Artemis II de la NASA, que tendrá lugar esta semana si no hay ningún tipo de inconveniente, cuatro astronautas orbitarán la Luna y se aventurarán más allá del campo magnético terrestre. La nave espacial Orión los transportará y protegerá durante su viaje al espacio profundo. Sin embargo, desde la agencia estadounidense advierten de un factor a tener en cuenta: la actividad de nuestra estrella.

Durante los 10 días que durará la misión, tanto la NASA como la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA) monitorizarán el Sol las 24 horas del día y traducirán las condiciones meteorológicas espaciales en decisiones en tiempo real para proteger a los astronautas.

Y es que hasta la fecha, el Sol ha mostrado una actividad extremadamente alta. Aunque el Ciclo Solar 25 se encuentra en una fase de descenso gradual –con el ciclo completo finalizando cerca del año 2030–, la realidad es que en los últimos meses se han detectado una gran cantidad de llamaradas solares. Aunque la gran mayoría han sido menores, en los últimos meses también se han registrado eventos de mayor magnitud.

El clima espacial se refiere a las condiciones cambiantes provocadas por el viento solar y las erupciones del Sol. Las llamaradas solares son las erupciones más potentes del sistema solar, las más fuertes liberando más energía que mil millones de bombas de hidrógeno. Las eyecciones de masa coronal son nubes gigantescas de partículas solares, cientos de veces más grandes que la Tierra, que brotan del Sol.

Por lo tanto, en el caso de que se produjera un evento significativo de partículas solares cerca de la tripulación de Artemis II, esto podría aumentar los niveles de radiación dentro de la nave espacial. Una exposición total a lo largo de la vida demasiado elevada puede contribuir a un mayor riesgo de desarrollar cáncer o trastornos de salud que podrían afectar la cognición y el rendimiento. Por ello, durante la misión Artemis II, la NASA minimizará ese riesgo.

«Nos centraremos en el análisis del clima espacial en tiempo real, priorizando las partículas energéticas solares y los eventos que podrían producirlas», declaró Mary Aronne, jefa de operaciones de la oficina de análisis del clima espacial del Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA.

Para evitar cualquier tipo de problema, el equipo de Goddard rastreará cualquier erupción solar que ocurra, midiendo su tamaño, su velocidad y la probabilidad de que generen partículas energéticas que crucen la trayectoria de Orión. Para ello, utilizarán datos en tiempo real de naves espaciales de observación solar estratégicamente ubicadas en todo el sistema solar. De igual manera, otras naves espaciales de la NASA también ayudarán a monitorear el Sol, como el rover Perseverance de Marte.

Cómo funcionan las partículas del Sol

Las partículas solares energéticas no salen directamente del Sol. Se mueven en espiral a lo largo de las líneas del campo magnético solar, describiendo bucles de decenas de miles de kilómetros de diámetro y dispersándose debido a las colisiones entre partículas a lo largo del camino. El enjambre caótico es tan grande que, desde su interior, las partículas parecen provenir de todas direcciones.

«Es como si estuvieras sentado en una bañera que se va llenando de agua poco a poco», dijo Stuart George, analista de radiación espacial en el Centro Espacial Johnson de la NASA.

Ese aumento gradual de la radiación da tiempo a los analistas para evaluar la situación. Dentro de Orión habrá seis sensores de radiación, que forman parte del sistema de Evaluación Electrónica Híbrida de Radiación diseñado y construido por la NASA, los cuáles medirán las dosis en diferentes zonas de la cabina. Por su parte, los astronautas de Artemis II también llevarán dispositivos personales de seguimiento de radiación llamados dosímetros activos de tripulación. En el caso de que los niveles de radiación aumentaran, los sistemas a bordo de Orión mostrarían advertencias acompañadas de una alarma sonora.

La NASA ha establecido umbrales de dosis que controlará dentro de la cápsula Orión. El primer umbral indica una advertencia, lo que requiere una mayor vigilancia y coordinación con los equipos médicos y de operaciones de vuelo. Un umbral más alto activa la recomendación de que la tripulación busque refugio.

La protección contra la radiación en el espacio se basa fundamentalmente en la masa. Las partículas cargadas se ralentizan y absorben al atravesar la materia. De hecho, los astronautas reciben entrenamiento para reconfigurar su cabina durante un evento de partículas solares, retirando el equipo almacenado y asegurándolo en zonas específicas de la cabina para añadir masa entre ellos y las partículas entrantes. Dado que Artemis II es la primera misión tripulada de Artemis, probar este procedimiento en la nave espacial Orión es un objetivo primordial de la misión.