Cinturones de Van Allen y escudo plasmasférico La Tierra es un enorme imán, gracias a su núcleo ferroso que gira generando un campo magnético potente. Aparte de ayudarnos a la orientación, sirve para protegernos de partículas nocivas (cosa que ya hemos visto que no ocurre en Marte, tal vez un impedimento para la terraformación peor que la falta de agua). La forma más conocida de este escudo son los cinturones de Van Allen, descubiertos en 1958. Este campo de fuerza doble en forma de donut retiene plasma solar -formando las conocidas auroras boreales- y partículas cargadas por radiaciones cósmicas. De hecho la mayoría de los satélites y vuelos tripulados intentan mantenerse bajo la protección del cinturón (en órbitas bajas por entre 200 y 2000 km de la Tierra) para evitar estas radiaciones, que en algunas partes son molestas y hasta peligrosas, como en la Anomalía del Atlántico Sur. En este sitio se descubrió en 2011 la presencia de una banda de antimateria natural, constituida por antiprotones.

Las sondas Van Allen, en órbita. Imagen © NASALos cinturones de Van Allen están formados por una capa interior estable (de 1000 a 5000 km. de altura) y otra exterior (de 1500 a 58000 km.) que es muy influenciable por los vientos solares. Lo que acaban de descubrir los científicos del MIT (junto con la Universidad de Colorado y otras) es un nuevo escudo increíblemente homogéneo que es capaz de frenar partículas como electrones ultrarelativísticos de alta energía (van casi a la velocidad de la luz) especialmente dañinos para nosotros y nuestras máquinas. Esta barrera se encuentra situada a 11.000 kilómetros de altura, y no está deformada por las emisiones de plasma solar ni por el campo magnético terrestre (como ocurre con los cinturones en la Anomalía del Atlántico Sur). Pero si no la provoca el campo magnético, ¿cuál es su origen? Se pensó en la posibilidad de una influencia artificial: ondas de radio en la banda VLF. Sin embargo, los investigadores hallaron que tales ondas de radio solo afectarían a los electrones con niveles de energía moderados, afectando poco o nada a los electrones con altos niveles de energía.

Parece ser que el “escudo” es resultado de una interacción de la plasmasfera terrestre -una capa de gas ionizado contenido por el campo magnético terrestre- con los Cinturones: los electrones de alta energía se mueven en el Cinturón exterior haciendo bucles paralelos al campo magnético y son desviados por unas ondas electromagnéticas de baja frecuencia -un efecto conocido como “siseo plasmasférico” por el sonido, similar al ruido blanco de la estática, que produce al escucharlo a través de un altavoz- destruyéndose al interactuar con los átomos de gas neutro en las capas superiores de la plasmasfera. Si estas partículas vinieran de frente, es decir directas a la Tierra, la plasmasfera no podría detenerlas.

An impenetrable barrier to ultrarelativistic electrons in the Van Allen radiation belts, en Nature