La supertormenta solar de mayo de 2024 encogió el escudo de la Tierra a niveles inéditos, ¿qué es lo que aprendimos?

Un equipo científico logró medir por primera vez cómo una supertormenta geomagnética comprimió drásticamente la plasmasfera terrestre, alteró las auroras y afectó comunicaciones, GPS y satélites durante el evento solar más intenso en más de dos décadas.

Los científicos han capturado las primeras observaciones detalladas de cómo una supertormenta comprime la plasmasfera de la Tierra
Los científicos han capturado las primeras observaciones detalladas de cómo una supertormenta comprime la plasmasfera de la Tierra. Crédito: Instituto de Investigación Ambiental Espacial-Terrestre (ISEE), Universidad de Nagoya.

Las supertormentas geomagnéticas son fenómenos raros: ocurren apenas una vez cada 20 o 25 años, cuando el Sol libera enormes cantidades de energía y partículas cargadas que golpean la Tierra.

El 10 y 11 de mayo de 2024, nuestro planeta recibió el impacto del evento más fuerte en más de veinte años, bautizado como la tormenta Gannon o tormenta del Día de la Madre.

Ahora, un estudio encabezado por el investigador Atsuki Shinbori, del Instituto de Investigación del Entorno Espacio-Tierra de la Universidad de Nagoya, ofrece las primeras mediciones directas y continuas de cómo una supertormenta extrema puede comprimir y desestabilizar la plasmasfera, una capa protectora de partículas cargadas que rodea la Tierra.

Los resultados, publicados en la revista Earth, Planets and Space, brindan pistas cruciales para anticipar fallas en satélites, interrupciones en sistemas GPS y problemas en comunicaciones durante episodios de clima espacial severo.

Arase, el satélite que estaba en el lugar exacto y en el momento justo

Desde 2016, el satélite Arase, lanzado por la Agencia Espacial Japonesa (JAXA), orbita la Tierra atravesando la plasmasfera y registrando ondas de plasma y campos magnéticos. Su posición durante la supertormenta de mayo de 2024 fue ideal para captar un fenómeno nunca antes observado: la contracción extrema y prolongada de la plasmasfera.

Según Shinbori, el satélite permitió registrar por primera vez cómo esta capa protectora colapsaba a altitudes excepcionalmente bajas. El borde exterior de la plasmasfera, que habitualmente se ubica a unos 44.000 kilómetros sobre la superficie terrestre, se retrajo hasta apenas 9.600 kilómetros.

Una rara aurora de baja latitud fotografiada en Rikubetsu, Japón, durante la supertormenta geomagnética de mayo de 2024, la más fuerte en más de 20 años
Una rara aurora de baja latitud fotografiada en Rikubetsu, Japón, durante la supertormenta geomagnética de mayo de 2024, la más fuerte en más de 20 años. Crédito: Nozomu Nishitani, Instituto de Investigación Ambiental Espacial-Terrestre (ISEE), Universidad de Nagoya.

“Seguimos los cambios con Arase y utilizamos receptores GPS en tierra para monitorear la ionosfera, que es la fuente de partículas que recargan la plasmasfera”, explicó el investigador. “Esa combinación mostró cuán dramática fue la contracción y por qué la recuperación tardó tanto”.

La supertormenta había sido desatada por varias erupciones solares gigantes que lanzaron miles de millones de toneladas de partículas hacia la Tierra. En solo nueve horas, la plasmasfera se redujo a una quinta parte de su tamaño habitual. La recuperación, normalmente de uno o dos días, se extendió más de cuatro, el periodo más prolongado registrado desde que Arase comenzó a operar en 2017.

Auroras desplazadas hacia el ecuador: un espectáculo insólito

La violencia del evento no solo afectó la estructura del escudo magnético terrestre: también empujó las auroras hacia latitudes insólitamente bajas.

Cuando el campo magnético de la Tierra se comprime, las partículas solares pueden viajar más lejos hacia el ecuador a lo largo de las líneas magnéticas. Esto permitió que el 10 de mayo se vieran auroras en regiones donde casi nunca aparecen, como Japón, México y el sur de Europa.

Cuanto más fuerte es la tormenta geomagnética, más se desplaza el cinturón auroral hacia el ecuador. La tormenta Gannon ofreció una prueba espectacular de este fenómeno.

La causa invisible: el rol de las “tormentas negativas”

Un aspecto clave del estudio fue la identificación del motivo por el cual la recuperación de la plasmasfera fue tan lenta. Aproximadamente una hora después del impacto de la tormenta, las partículas cargadas de la atmósfera superior aumentaron en las zonas polares, para luego disminuir drásticamente a medida que la ionosfera sufría una tormenta negativa.

En este tipo de evento, la composición química de la atmósfera cambia debido al calentamiento extremo, lo que reduce los iones de oxígeno que producen las partículas necesarias para recargar la plasmasfera. Estas tormentas son completamente invisibles a simple vista y solo pueden detectarse mediante satélites.

“La tormenta negativa retrasó la recuperación al alterar la química atmosférica y cortar el suministro de partículas”, señaló Shinbori. “No habíamos observado con tanta claridad esta relación hasta ahora”.

Tecnología vulnerable y la necesidad de previsión

Durante el evento solar, varios satélites experimentaron fallos eléctricos o dejaron de transmitir datos; los sistemas GPS mostraron interrupciones y las comunicaciones por radio se vieron afectadas. Saber cuánto tarda en recuperarse la plasmasfera después de un evento extremo como este es esencial para mejorar los modelos de pronóstico del clima espacial y proteger la infraestructura tecnológica del planeta.

Este estudio aporta una comprensión sin precedentes sobre cómo se comporta el entorno de plasma que rodea a la Tierra durante tormentas solares extremas y marca un avance clave hacia una mejor defensa tecnológica frente a fenómenos que, aunque infrecuentes, pueden tener consecuencias globales.

Referencia de la noticia

Shinbori, A., Kitamura, N., Yamamoto, K. et al. Characteristics of temporal and spatial variation of the electron density in the plasmasphere and ionosphere during the May 2024 super geomagnetic storm. Earth Planets Space 77, 181 (2025). https://doi.org/10.1186/s40623-025-02317-3