23 de gener de 2025
El maig del 2024, la tempesta solar més potent dels darrers 35 anys va deixar la seva empremta en els registres sísmics recollits arreu del món. Un nou treball liderat per Jordi Díaz Cusi, sismòleg de Geociències Barcelona del Consell Superior d’Investigacions Científiques (GEO3BCN-CSIC), ha demostrat que els senyals magnètics es van enregistrar clarament durant més de 55 hores.
La investigació, publicada a Scientific Reports, conclou que es tracta d’una de les tempestes geomagnètiques més llargues mai detectades per sismòmetres. “Les mesures de molts dels sismòmetres de banda ampla distribuïts arreu del món van quedar afectades per les interferències generades per aquesta gran tempesta solar”, explica el científic.
Entre el 10 i el 13 de maig, les partícules emeses pel Sol van arribar a la Terra, desencadenant una tempesta geomagnètica d’intensitat G5, el nivell més alt. Aquests fenòmens, a més de generar espectaculars aurores boreals, poden alterar les xarxes elèctriques, els satèl·lits, els sistemes de navegació i fins i tot afectar la fauna migratòria.
L’estudi analitza com els corrents elèctrics generats pels canvis en el camp magnètic poden influir en els sensors sísmics. Aquestes interferències es detecten en freqüències per sota dels 10 mHz, especialment entre 1,5 i 5 mHz, en l’interval conegut com a pulsacions magnètiques Pc5.
Una nova eina per a la recerca geomagnètica
Tot i que els magnetòmetres són els instruments tradicionals per monitoritzar el camp magnètic terrestre, el treball de Díaz destaca el potencial dels sismòmetres de banda ampla com a complement. La seva distribució global ofereix una cobertura molt més àmplia i permet obtenir registres detallats de les diferents fases d’aquests esdeveniments. Durant la tempesta de maig, per exemple, a Europa es van obtenir més de 300 registres sísmics, en contrast amb només 30 magnetogrames.
Segons Díaz, “les variacions brusques del camp magnètic alteren els registres de vibracions sísmiques de baixa freqüència, i per això algunes estacions sísmiques intenten aïllar-se del camp magnètic. Tanmateix, aquestes interferències poden esdevenir una oportunitat per estudiar amb més detall l’evolució de les tempestes solars i els seus efectes sobre la Terra”.
Per a aquesta anàlisi, l’equip de Díaz va utilitzar dades sísmiques obtingudes a través de les plataformes EIDA-EPOS (Infraestructura Europea de Dades Integrades per a EPOS) i la FDSN (Federació Internacional de Xarxes de Sismògrafs Digitals). Aquesta metodologia va permetre identificar patrons en els senyals magnètics detectats pels sismòmetres europeus i per les principals xarxes sísmiques a escala mundial.
“Els sismòmetres detecten amb detall la variació temporal del camp magnètic, però poden estar afectats per factors locals que modifiquin l’amplitud o la polaritat dels senyals”, apunta Díaz. Tot i que no poden substituir els magnetòmetres, els registres sísmics poden ajudar a estudiar millor l’evolució temporal de les tempestes solars, gràcies a la gran quantitat de sismòmetres operatius a escala global, molt superior al nombre de magnetòmetres.
Troballes com aquesta podrien transformar la monitorització de les tempestes solars, consolidant el paper dels sismòmetres com una eina clau per entendre l’espai i els seus efectes sobre el nostre planeta.
Referència
Díaz, J. Monitoring May 2024 solar and geomagnetic storm using broadband seismometers. Sci Rep 14, 30066 (2024). https://doi.org/10.1038/s41598-024-81079-6