Auroras polares: qué son y cómo se forman

Las auroras polares son un tipo de electrometeoro, esto es, una manifestación visible de la electricidad atmosférica (otros tipos de electrometeoros serían, por ejemplo, el rayo y el fuego de San Telmo). Es, por tanto, un fenómeno luminoso y posee varios colores y formas que se manifiestan en el cielo nocturno. Existen dos tipos de auroras polares: las auroras boreales y las auroras australes.

Aurora boreal

La aurora boreal, también llamada resplandor del norte o luces del norte, es la que se forma en el hemisferio norte. Algunos de los mejores países para poder ver las auroras boreales son: Suecia, Noruega, Finlandia, Canadá, Alaska o Islandia. En cuanto a la fecha, el mejor momento es durante el otoño del hemisferio norte (desde finales de septiembre hasta finales de marzo), ya que es cuando más horas de oscuridad se dan, con lo que las probabilidades para poder observarlas se incrementan.

Aurora austral

La aurora austral, también llamada resplandor del sur o luces del sur, es la que se forma en el hemisferio sur. Es decir, las auroras boreales y las australes realmente son el mismo fenómeno, pero en hemisferios diferentes. Algunos de los países en donde podrías verlas son: Nueva Zelanda, Australia, Argentina y la Antártida. Las probabilidades de observación son mayores cuanto más al sur y entre marzo y septiembre.

Ahora que ya sabemos en qué hemisferios y países podemos observar las auroras polares, vamos a contarte dónde se producen en términos de altitud y latitud en la atmósfera.

Las auroras polares están normalmente comprendidas entre los 60º y 75º de latitud, centradas en forma de óvalos sobre los polos magnéticos norte y sur, los cuales no coinciden exactamente con los polos geográficos. Se suelen producir por encima de los 100 kilómetros de altura y pueden llegar a tener una extensión vertical hasta los 1.000 kilómetros.

Si te estás preguntando en qué capa de la atmósfera se producen las auroras boreales, teniendo en cuenta las alturas antes mencionadas, la respuesta es en la ionosfera. Recordemos que es en la ionosfera donde se produce la ionización o formación de iones (de ahí su nombre) y donde se originan también abundantes electrones libres.

El mecanismo de formación de las auroras está asociado con el viento solar, es decir, el viento solar y las auroras polares siempre van de la mano.

1. El viento solar es un flujo de partículas cargadas (electrones y protones) que emite continuamente el Sol en todas direcciones hacia el espacio y que es más intenso en las llamadas "tormentas solares".
2. Estas partículas son atrapadas por el campo magnético de la Tierra y son guiadas hacia los polos, donde colisionan con los átomos y moléculas de la alta atmósfera (de nitrógeno y oxígeno fundamentalmente).
3. Esas colisiones hacen que los electrones de los átomos de oxígeno y de nitrógeno asciendan, durante un breve intervalo de tiempo, a un estado energético superior, es decir, son llevados a un estado de excitación de energía.
4. Después, se recuperan los niveles normales de energía y, como consecuencia, se libera energía en forma de luz.

Las auroras polares presentan diferentes formas, tales como bandas, arcos, cortinas, sábanas, etc. de diferentes colores. El color predominante es el verde (o verde amarillento), pero también podemos observar colores rojizos, azules y violetas.

Ahora bien, ¿a qué se deben los diferentes colores de las auroras polares? Los colores de las auroras polares dependerán del elemento químico al que pertenezcan los átomos y moléculas con los que colisionan las partículas cargadas del viento solar. También dependen de la altura a la que se encuentren.

Así, tenemos que las emisiones de luz del oxígeno producen auroras de colores verdes hasta los 200 kilómetros de altitud. A mayor altura, el oxígeno producirá auroras de color rojizo. Cuando nos situamos a unos 120 kilómetros de altura, son los colores azules y violetas los que aparecen a causa de la emisión de luz por parte del nitrógeno.

¡Sí que las hay! Son tres los ingredientes básicos para que haya auroras. Como ya habíamos dicho, para que se formen auroras debe haber viento solar (u otra fuente de partículas cargadas). También es necesario la existencia de un campo magnético y, por último, que el planeta en cuestión tenga una atmósfera con átomos y moléculas con los que las partículas del viento solar puedan colisionar.

En nuestro sistema solar tenemos planetas gaseosos con atmósferas inmensas tales como Saturno y Júpiter. Ambos tienen también unos enormes campos magnéticos. Como resultado, se generan unas grandiosas auroras polares en estos planetas. No obstante, Júpiter no necesita del viento solar para poder generarlas, ya que su propio movimiento de rotación genera las partículas cargadas necesarias.

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