La Agencia Espacial Europea (ESA) registró durante una potente tormenta solar en noviembre de 2025 uno de los “ataques” de partículas más impactantes sobre el escudo magnético de la Tierra en los últimos años. Un papel clave fue desempeñado por la misión Swarm, una constelación de tres satélites dedicada a la medición precisa del campo magnético terrestre. Junto a los instrumentos científicos habituales, esta vez saltaron inesperadamente al primer plano las cámaras de navegación – los llamados star trackers (rastreadores de estrellas) – que en lugar de estrellas “vieron” una oleada de protones de alta energía proveniente de una erupción solar.

La tormenta fue consecuencia de una región solar excepcionalmente activa, la NOAA AR 14274, que entre el 11 y el 14 de noviembre de 2025 expulsó cuatro potentes llamaradas solares y un número igual de eyecciones de masa coronal (CME), tres de las cuales se dirigieron hacia la Tierra. La llamarada más fuerte, de clase X5.1, erupcionó el 11 de noviembre, y la CME acompañante llegó a nuestro planeta al día siguiente alrededor de las 18:50 UTC, desencadenando una fuerte tormenta geomagnética que sacudió la envoltura magnética de la Tierra durante varias horas.

Aunque este episodio no causó daños graves a la infraestructura en tierra, trajo dos lecciones clave: cuán rápido el Sol puede cambiar las condiciones en nuestro vecindario espacial y cuán valiosos son los datos de misiones como Swarm para comprender y predecir el clima espacial.

Swarm – un estetoscopio magnético para la Tierra

Swarm es una misión de la ESA lanzada en 2013 como parte del programa Earth Explorer, diseñada para medir detalladamente la estructura y los cambios del campo magnético terrestre con tres satélites idénticos en órbita polar. Los satélites vuelan a altitudes de aproximadamente 450 a 530 kilómetros y mapean continuamente la contribución del núcleo, el manto, la litosfera, los océanos y la ionosfera a la señal magnética total de nuestro planeta.

Cada satélite transporta varios instrumentos clave: magnetómetros vectoriales y escalares para medir la intensidad y dirección del campo magnético, sondas eléctricas y de plasma, acelerómetros y retrorreflectores láser para la determinación precisa de la órbita. En el fondo del funcionamiento de casi todos estos instrumentos se encuentran los star trackers – cámaras ópticas que fotografían el cielo y, comparando la posición de las estrellas con un catálogo incorporado, calculan constantemente la orientación del satélite en el espacio.

Estos sistemas de navegación son habitualmente “invisibles” para el público, ya que no tienen un papel científico directo. Pero precisamente ellos se convirtieron en los héroes inesperados de noviembre de 2025, transformándose en detectores de radiación improvisados que los ingenieros supieron aprovechar.

Noviembre de 2025: una tormenta de tres eyecciones coronales

El período alrededor del 11 de noviembre de 2025 transcurrió en un momento en que el Sol ya había entrado en la fase del máximo solar, el pico del ciclo de actividad de 11 años en el cual las potentes llamaradas y eyecciones coronales son más frecuentes. En menos de 48 horas, la región activa NOAA AR 14274 expulsó tres CME consecutivas hacia la Tierra. La combinación de estas eyecciones creó las condiciones para una fuerte tormenta geomagnética cuando el impacto principal de plasma golpeó el campo magnético terrestre el 12 de noviembre.

En los momentos de mayor actividad, la tormenta geomagnética provocó fluctuaciones considerables en la magnetosfera y en las capas superiores de la atmósfera. Los modelos de la ESA y las mediciones satelitales mostraron que las irregularidades magnéticas en las fases tempranas de la tormenta se intensificaron hasta diez veces en comparación con los valores habituales, lo cual es una señal muy clara de que el escudo defensivo de la Tierra se encuentra bajo una fuerte presión del viento solar y del frente de choque de la CME.

La consecuencia más inmediata fue una grave perturbación de las comunicaciones por radio. En las áreas que estaban iluminadas por el Sol en el momento del estallido de la llamarada – principalmente en Europa, África y Asia – se registró un fuerte “blackout” de radio en frecuencias de onda corta, que duró aproximadamente entre 30 minutos y una hora. Tales eventos afectan directamente a las rutas aéreas de larga distancia, la comunicación marítima y parte de los sistemas militares que dependen de la ionosfera como capa reflectante para las ondas de radio.

Otro indicador de la fuerza excepcional de esta tormenta fue un raro Ground Level Enhancement (GLE) – un aumento del flujo de partículas de alta energía lo suficientemente fuertes como para que una parte de ellas penetre profundamente en la atmósfera y sea registrada por detectores de radiación cósmica en tierra. Las estadísticas dicen que tales eventos se registran solo una o dos veces al año y que este GLE de noviembre es solo el 77.º registrado desde la década de 1940, lo que subraya aún más su excepcionalidad.

De estrellas a protones: cómo los star trackers se convirtieron en detectores de radiación

Mientras los magnetómetros de Swarm registraban ordenadamente cada “temblor” del campo magnético, los star trackers registraban algo totalmente diferente durante la tormenta: un bombardeo por protones de alta energía. Cada tracker consta de tres módulos “camera head” colocados perpendicularmente entre sí, cuyos sensores son sensibles también a la radiación ionizante. Cuando un protón de energía suficientemente alta atraviesa el sensor, deja un punto blanco característico en la imagen, una llamada energetic particle detection.

Tales “puntitos” son en condiciones normales solo una molestia para los algoritmos que buscan patrones estelares limpios para la navegación. Sin embargo, los ingenieros de Swarm habían desarrollado anteriormente un software que convierte el conteo de estas detecciones en un dato sobre el flujo de protones sobre una ubicación determinada. En una órbita de unos 500 kilómetros, donde se encuentra el satélite Swarm Bravo con la trayectoria más alta de la constelación, los star trackers pueden así medir continuamente con qué frecuencia pasan protones de energías superiores a 100 MeV a través de sus sensores.

Durante la tormenta en noviembre de 2025, fue precisamente sobre la base de estos datos que se registró una intensificación excepcional del flujo de protones sobre las regiones polares. Como el escudo magnético de la Tierra estaba temporalmente “arrugado” y alterado, una parte de las partículas de alta energía que normalmente permanecen atrapadas en el “enredo” mutuo de las líneas magnéticas o son desviadas por el campo magnético lejos del planeta, logró penetrar hasta las altitudes de la órbita terrestre baja.

Los star trackers de Swarm sirvieron así por primera vez en la práctica operativa como una especie de red de detección de protones en tiempo real. Los datos de este evento representan una de las primeras demostraciones del nuevo producto de Swarm para el monitoreo de partículas de alta energía, que se utiliza desde hace poco para un seguimiento más detallado de la actividad solar desde la perspectiva de la órbita baja.

Auroras de protones y la amenaza “invisible” para la infraestructura espacial

Uno de los efectos visuales más interesantes observados durante esta tormenta fueron las llamadas auroras de protones. A diferencia de las luces polares “clásicas” que son causadas mayormente por electrones y que dibujan en el cielo cortinas dinámicas, arcos y “remolinos” de luz en latitudes geográficas muy altas, las auroras de protones aparecen como una neblina luminosa difusa y uniforme. En tormentas fuertes pueden descender a latitudes mucho más bajas de lo habitual, por lo que durante noviembre de 2025 se registraron también en áreas donde los habitantes raramente tienen la oportunidad de ver una aurora con sus propios ojos.

Físicamente hablando, se trata del mismo proceso: partículas cargadas del viento solar, guiadas por las líneas del campo magnético terrestre, entran en la atmósfera superior y colisionan con moléculas de oxígeno y nitrógeno, excitándolas e incitándolas a emitir luz. En las auroras de protones, los protones juegan el papel dominante, por lo que la energía se transfiere de una manera algo diferente y con una distribución diferente según la altitud y las latitudes geográficas.

Para las personas en tierra, incluyendo a los pasajeros en aviones a altitudes de vuelo habituales, tales eventos no representan un riesgo sanitario inmediato. Igualmente, un GLE fuerte como este de noviembre de 2025 está todavía muy por debajo de los niveles que requerirían medidas extraordinarias para la población. Pero para los satélites y los astronautas, los protones de alta energía representan un problema serio: pueden dañar las células solares, acelerar el envejecimiento de los componentes electrónicos, interrumpir circuitos lógicos o provocar “bit flips” temporales en la memoria.

Por eso las agencias espaciales, incluyendo el programa de la ESA para el clima espacial, implementan una serie de medidas en momentos de actividad solar intensificada – desde el ajuste de las direcciones de apuntamiento de instrumentos sensibles, hasta el aplazamiento de maniobras críticas y la protección de los astronautas en partes mejor protegidas de las naves espaciales. El principio al que aspiran es ALARA (“as low as reasonably achievable”) – reducir la exposición a la radiación al nivel más bajo posible, dadas las limitaciones operativas reales.

Anomalía del Atlántico Sur – una “ventana” natural para la radiación

Aunque la tormenta de noviembre intensificó temporalmente el flujo de protones en los polos, Swarm lleva años registrando partículas de alta energía sobre otra área crónicamente problemática: la Anomalía del Atlántico Sur (South Atlantic Anomaly, SAA). Es una inmensa región sobre el Atlántico sur y parte de América del Sur donde el campo magnético terrestre es significativamente más débil que en otros lugares, por lo que el cinturón de radiación de Van Allen interior desciende mucho más cerca de la superficie del planeta.

En esa área, los satélites en órbita baja pasan a través de un “bolsillo” de radiación intensificada. La razón es la geometría del dipolo magnético terrestre, que no está perfectamente centrado en relación con el eje de rotación. La consecuencia es que las líneas del campo magnético en el área de la SAA son más enrarecidas y menos efectivas para repeler las partículas cargadas. Resultado: un mayor flujo de protones que llega a la altitud de la órbita típica de misiones como Swarm o la Estación Espacial Internacional.

Los datos de Swarm mostraron que la SAA está cambiando en los últimos años – crece, se desplaza y cambia su estructura interna, lo que indica una dinámica compleja en el núcleo y el manto terrestres. Los científicos utilizan esta información para mejorar los modelos del campo magnético y predecir mejor cómo se desarrollarán en el futuro las áreas de radiación intensificada. Para los operadores de satélites, esto significa la posibilidad de una planificación más precisa del paso a través de la anomalía, la optimización de órbitas y la protección de la electrónica.

Por qué esta tormenta es importante para las futuras misiones

El evento de noviembre de 2025 es un ejemplo ideal de cómo una combinación de diferentes misiones e instrumentos proporciona una imagen compleja pero excepcionalmente valiosa de un evento de clima espacial. SMOS, por ejemplo, registró un fuerte estallido de radio solar casi 14 horas antes del impacto de la CME, Swarm midió las fluctuaciones magnéticas y el flujo de protones, mientras que misiones como SOHO, Solar Orbiter y BepiColombo siguieron el desarrollo de la tormenta en el espacio interplanetario.

Simultáneamente, el análisis de tales eventos subraya las limitaciones de los sistemas de alerta temprana. Los satélites actuales que se encuentran cerca del punto de Lagrange L1 dan a los operadores solo unos veinte minutos de advertencia entre la detección de una CME entrante y su impacto en el campo magnético terrestre. La ESA está desarrollando por tanto una nueva generación de misiones para el monitoreo del clima espacial, como el satélite Vigil, que observará el Sol desde un lado en la posición L5 y detectará antes las eyecciones potencialmente peligrosas.

Para la exploración del espacio fuera del refugio seguro del escudo magnético terrestre – hacia la Luna, Marte y más allá – la comprensión del comportamiento de los protones de alta energía y la eficacia de la protección magnética planetaria se convierte en una cuestión de seguridad de las tripulaciones y de durabilidad del equipo. Cada evento como la tormenta de noviembre de 2025 sirve como una “prueba de estrés” natural de nuestros modelos y tecnologías.

Para el público en general, el rastro más visible de la tormenta siguen siendo las espectaculares auroras que esta vez descendieron inusualmente lejos hacia el sur, ofreciendo a los habitantes de Europa, e incluso del Mediterráneo, una rara oportunidad de observar durante varias horas cómo la actividad solar dibuja cortinas de luz muy por encima del horizonte. Para los científicos e ingenieros, es más importante el registro silencioso en la telemetría de Swarm y otras misiones – datos que ayudarán en los próximos años al desarrollo de pronósticos más precisos del clima espacial y sistemas espaciales más robustos.

La misión Swarm, concebida hace más de una década como un “estetoscopio magnético” para la Tierra, mostró así en noviembre de 2025 que puede ser también un dosímetro sensible para protones de alta energía. En un momento en que el máximo solar intensifica los riesgos para los satélites, las comunicaciones y las futuras misiones humanas al espacio profundo, cada fuente adicional de datos como esta se convierte en una herramienta inestimable para la comprensión y la protección de nuestra sociedad tecnológica.