SOL

La misión TRACERS de la NASA ya está en órbita: un nuevo paso para comprender la interacción entre el Sol y la Tierra

Con el reciente lanzamiento de la misión TRACERS, la NASA ha dado un nuevo impulso al estudio de las complejas relaciones que rigen la interacción entre la actividad solar y la magnetosfera terrestre. Esta misión, cuyo nombre completo es Tandem Reconnection and Cusp Electrodynamics Reconnaissance Satellites, se compone de dos satélites idénticos que operarán en tándem en una órbita polar baja terrestre. Su objetivo principal es analizar las regiones de la magnetosfera donde se produce la reconexión magnética, un fenómeno clave en el acoplamiento entre el viento solar y la atmósfera superior de la Tierra.

Lanzada desde la costa este de Estados Unidos el pasado 23 de julio a bordo de un Falcon 9 de SpaceX, TRACERS forma parte del programa de exploración heliosférica de la NASA. Ha sido gestionada por el Southwest Research Institute (SwRI), en colaboración con varias universidades estadounidenses como Iowa, UCLA y Berkeley. Esta misión se integra en un conjunto de iniciativas recientes como PUNCH y EZIE, que en conjunto ofrecen una visión completa de cómo fluye la energía desde el Sol a través del viento solar, hasta interactuar con la magnetosfera terrestre. Las sinergias entre estas tres misiones permitirán refinar modelos teóricos y mejorar la predicción del tiempo espacial, con implicaciones prácticas directas en las comunicaciones, la navegación por satélite y la protección de infraestructuras eléctricas.

TRACERS tiene como región prioritaria de observación las zonas llamadas “cúspides polares”, áreas donde las líneas del campo magnético terrestre se abren al espacio interplanetario, facilitando el ingreso de partículas energéticas. Estas regiones son esenciales para comprender la transferencia de energía del Sol a la Tierra. A diferencia de otras misiones que estudian estos fenómenos desde órbitas más altas o con trayectorias heliocéntricas, TRACERS operará desde una órbita baja terrestre, lo que le permitirá realizar observaciones locales de alta resolución. Este enfoque complementa las perspectivas globales ofrecidas por otras misiones como Solar Orbiter o la Parker Solar Probe, centradas en la estructura y la actividad solar en regiones más próximas al Sol.

Cada uno de los dos satélites de TRACERS está equipado con un conjunto de instrumentos diseñados para medir las fluctuaciones del campo magnético, el campo eléctrico y las partículas cargadas. Entre los instrumentos destacan los magnetómetros proporcionados por la Universidad de California en Los Ángeles (UCLA) y los analizadores de campo eléctrico desarrollados por la Universidad de California en Berkeley. Estas mediciones permitirán a los científicos trazar con precisión la evolución espacio-temporal de los procesos de reconexión magnética y su relación con la actividad solar, los cambios de polaridad del Sol y las eyecciones de masa coronal.

Una de las principales fortalezas de la misión es su configuración en tándem. Los dos satélites volarán separados por una distancia controlada, permitiendo obtener mediciones simultáneas en dos puntos diferentes del mismo fenómeno. Esta técnica permite diferenciar mejor las estructuras espaciales de las variaciones temporales, algo fundamental cuando se analizan procesos tan dinámicos como los que ocurren en la cúspide magnética terrestre. Además, este enfoque facilita la validación de modelos tridimensionales del entorno magnetosférico, contribuyendo a comprender la dinámica del plasma a escala planetaria.

TRACERS también constituye un hito en términos de eficiencia y aprovechamiento de recursos. La misión ha sido desarrollada bajo el programa Heliophysics Small Explorers (SMEX) de la NASA, que promueve el diseño de misiones científicas de menor coste pero con alta rentabilidad científica. A través de colaboraciones universitarias e institucionales, la misión no solo fomenta el avance del conocimiento, sino que también contribuye a la formación de nuevas generaciones de especialistas en física espacial, plasma magnetosférico e instrumentación avanzada.

Desde el punto de vista científico, TRACERS se centrará en responder algunas de las grandes preguntas abiertas sobre el acoplamiento Sol-Tierra: ¿cómo varía la tasa de reconexión magnética con el tiempo? ¿Qué condiciones determinan la eficiencia de esta transferencia energética? ¿Qué relación existe entre las perturbaciones detectadas en las cúspides y fenómenos más globales como las tormentas geomagnéticas o las auroras polares? Los datos recogidos permitirán abordar estas cuestiones desde una nueva perspectiva, integrando observaciones de alta resolución con simulaciones numéricas y modelos globales.

El desarrollo de TRACERS ha ido acompañado de la creación de una red internacional de cooperación científica, que permitirá compartir datos en tiempo real con observatorios terrestres y satélites en órbitas superiores. Esto abre la posibilidad de crear campañas coordinadas de observación entre múltiples instrumentos, lo cual mejorará la comprensión sincrónica de los eventos de reconexión. Además, los datos generados estarán disponibles públicamente, como es habitual en las misiones científicas de la NASA, fomentando la investigación abierta y colaborativa.

En resumen, el lanzamiento de TRACERS representa un avance estratégico en el estudio del entorno espacial terrestre y en nuestra capacidad para comprender los mecanismos que rigen el clima espacial. Al centrarse en la región donde convergen el campo magnético del planeta y el viento solar, esta misión ofrecerá información inédita sobre cómo se produce el intercambio de energía y materia entre el Sol y la Tierra. Su contribución será especialmente valiosa cuando se combine con los datos de otras misiones recientes, permitiendo construir un modelo integrado del sistema Sol-Tierra. A medida que avance la misión, TRACERS se consolidará como una pieza clave en el mosaico de exploraciones que forman la exploración del Sol en el siglo XXI.