Jacob Hoover
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Casi 80 años después, los impactos de los violentos bombardeos de la Segunda Guerra Mundial todavía se sienten en todo el mundo. Christopher Scott lo sabría: dos de sus tías fueron asesinadas con solo 9 y 11 años de edad durante el London Blitz, el ataque de ocho meses de la Alemania nazi contra los británicos..
Esas incursiones aéreas no solo tuvieron efectos en cadena a través de generaciones de familias. Scott, que es físico espacial y atmosférico en la Universidad de Reading en el Reino Unido, descubrió recientemente que las bombas también se sentían en el borde del espacio..
Al revisar los datos de archivo, Scott descubrió que las ondas de choque de las bombas debilitaron brevemente la ionosfera, la capa más externa de la atmósfera de la Tierra. [10 de las explosiones más poderosas de la historia]
Del rayo a las bombas
Entre 50 y 375 millas (80 y 600 kilómetros) sobre el suelo, la ionosfera es donde se crean las auroras y donde viven los astronautas a bordo de la Estación Espacial Internacional. Los átomos de gas de esta capa de la atmósfera se excitan con la radiación solar y forman iones cargados eléctricamente. La densidad y la altitud de los electrones, las partículas cargadas negativamente, en la ionosfera pueden fluctuar. [Infografía: Atmósfera de la Tierra de arriba a abajo]
"La ionosfera es mucho más variable de lo que puede explicarse por la actividad solar", dijo Scott. .
La investigación anterior de Scott había demostrado que los rayos podrían mejorar la ionosfera. Quería saber si esto se debía a la energía explosiva de un rayo o su carga eléctrica. Por lo tanto, se propuso buscar explosiones bien documentadas en el suelo y comparar los datos históricos con los datos de archivo del Centro de Investigación de Radio en Slough, donde los científicos habían medido la densidad de la ionosfera utilizando pulsos de radio enviados a través de un rango de frecuencias de onda corta..
Scott dijo que originalmente tenía la intención de observar los efectos del London Blitz, pero hay poca información sobre el momento y las municiones utilizadas para estas redadas. Como alternativa, el colega de Scott, Patrick Major, un historiador de la Universidad de Reading, proporcionó una base de datos sobre el bombardeo de Berlín entre 1943 y 1944 y dirigió a Scott a otros conjuntos de datos sobre los ataques aéreos aliados en Europa..
Ondas de choque
Cada ataque liberó la energía de al menos 300 rayos, dijo Scott, y los relatos históricos desde el suelo atestiguan el poder de gran alcance de bombas como la de 22,000 libras. (10,000 kilogramos) "Grand Slam" británico.
"Los residentes bajo las bombas recordarían rutinariamente haber sido arrojados por el aire por las ondas de presión de las minas de aire explotando, y los marcos de las ventanas y las puertas saldrían de sus bisagras", dijo Major en un comunicado de prensa..
Cuando los investigadores observaron los registros de respuesta de la ionosfera alrededor del momento de 152 grandes ataques aéreos aliados en Europa, encontraron que la concentración de electrones disminuyó significativamente debido a las ondas de choque de las bombas. Los hallazgos fueron publicados hoy (25 de septiembre) en la revista Annales Geophysicae..
"Pude ver un efecto en los registros ionosféricos del Reino Unido por bombardeos a más de 1.000 km [620 millas] de distancia", dijo Scott. "Me sorprendió eso".
Ingo Mueller-Wodarg, un científico planetario del Imperial College de Londres que no participó en el estudio, dijo que la investigación es "una clara demostración de cómo la ionosfera se ve afectada por la actividad en el suelo, a pesar de estar muchas decenas a cientos de kilómetros por encima del nivel del mar. suelo."
Los efectos de las ondas de choque serían temporales, dijo Scott, y durarían menos de un día. "La ionosfera está controlada en gran parte por la radiación solar", dijo. "El bombardeo representa un pequeño impacto en comparación".
Scott agregó que el debilitamiento de la ionosfera puede haber afectado la eficiencia de la comunicación por radio de onda corta, que dependía de la ionosfera para reflejar las señales a largas distancias..
Las tecnologías más modernas, como el GPS, se ven afectadas por perturbaciones en la ionosfera. Otro estudio publicado a principios de este año encontró que la onda de choque masiva de un lanzamiento en 2017 de un cohete SpaceX Falcon 9 creó un agujero temporal en la ionosfera, que puede haber interrumpido las señales de navegación durante una o dos horas después..
Próximos pasos
Mueller-Wodarg señaló que durante mucho tiempo se ha especulado sobre si los terremotos afectan la ionosfera, con resultados mixtos. "Este estudio brinda un fuerte apoyo a la sugerencia de que los eventos en el suelo que generan cualquier tipo de onda de choque o impulsos fuertes deben poder sentirse en la ionosfera", dijo Mueller-Wodarg. .
Scott dijo que también quiere saber si las tormentas eléctricas, los volcanes y los terremotos se pueden detectar utilizando métodos similares..
También está digitalizando datos ionosféricos anteriores del Reino Unido con la intención de poner esta información en línea, para que los voluntarios puedan ayudar a identificar más efectos en la ionosfera. Hacerlo podría ayudar a Scott a comprender por qué los rayos tienen un impacto en la ionosfera..
"La capa ionosférica que vimos respondiendo al bombardeo era mucho más alta que la utilizada en el estudio de rayos, ya que era la única para la que existen datos digitales actualmente", dijo Scott. "Esta es una de las razones por las que quiero digitalizar los datos ionosféricos, para que podamos ver si la capa que fue mejorada por los rayos también se ve mejorada por el bombardeo. Solo entonces podremos decir con certeza si el efecto del rayo es debido a ondas de choque o una corriente eléctrica, o ambos ".
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