La densidad de electrones en la ionosfera nocturna –la parte de la atmósfera donde ocurren las auroras–, se reduce drásticamente por los efectos de un calentamiento estratosférico repentino.
Un evento de este tipo, que ha sido estudiado por cientìficos del MIT (Massachusetts Institute of Technology) se prolongó durante varios días, con un un agujero significativo que se extendía a través de los hemisferios desde las latitudes 55 grados Sur a 45 grados Norte.
Uno de los eventos atmosféricos a gran escala más interesantes desde el punto de vista científico se llama calentamiento estratosférico repentino (SSW por sus siglas en inglés), en el que enormes ondas en la troposfera, la capa más inferior de la atmósfera en la que vivimos, se propagan hacia la estratosfera. Estas ondas planetarias son generadas por el aire que se mueve sobre estructuras geológicas tales como grandes cadenas montañosas; una vez en la estratosfera, interactúan con las corrientes de chorro polar. Durante un SSW importante, las temperaturas en la estratosfera aumentan dramáticamente en el transcurso de unos pocos días.
En algún momento se pensó que los cambios inducidos por SSW en la ionosfera eran eventos diurnos. Un estudio reciente dirigido por Larisa Goncharenko del MIT Haystack Observatory, disponible en línea y en la próxima edición del Journal of Geophysical Research: Space Physics, examinó un SSW importante ocurrido en enero de 2013 y su efecto sobre la ionosfera nocturna. Décadas de datos de la instalación geospacial MIT Millstone Hill en Westford, Massachusetts; el Observatorio de Arecibo en Puerto Rico; y el Sistema Global de Navegación por Satélite (GNSS) se usaron para medir varios parámetros en la ionosfera y separar el efecto del SSW de otros efectos conocidos.
El estudio encontró que la densidad de electrones en la ionosfera nocturna se redujo drásticamente por los efectos del SSW durante varios días: se formó un agujero significativo que se extendía a través de los hemisferios desde las latitudes 55 ° S a 45 ° N. También midieron un fuerte movimiento descendente del plasma y una disminución en la temperatura de los iones después del SSW.
«Goncharenko y sus colegas uestran claramente que un menor forzamiento atmosférico asociado al gran evento meteorológico llamado SSW también puede influir en la ionosfera de latitudes bajas y medias», dice Jorge L. Chau, jefe del Departamento de Detección Remota de Radar en el Instituto Leibniz de Física Atmosférica.
«De alguna manera se esperaba la conexión, dada la fuerte conectividad entre las regiones, sin embargo, debido a otros factores que compiten, la falta de datos adecuados y -más importante- la falta de perseverancia para buscar conexiones nocturnas, los estudios previos no han mostrado tales conexiones, al menos no tan claras. Los nuevos hallazgos también abren nuevos desafíos y oportunidades para mejorar la comprensión de los forzamientos atmosféricos más bajos en la ionosfera».
Comprender cómo los eventos lejanos y en otras capas de la atmósfera afectan a la ionosfera es un componente importante de la predicción meteorológica espacial; Se necesita trabajo adicional para precisar los mecanismos precisos mediante los cuales los SSW afectan a la ionosfera nocturna y otros efectos de acoplamiento.
