Nuevas mediciones 3-D mejoran la comprensión de los peligros de tormentas geomagnéticas

Las mediciones de la estructura tridimensional de la Tierra, a diferencia de los modelos unidimensionales que se usan habitualmente, pueden ayudar a los científicos a determinar con mayor precisión qué áreas de los Estados Unidos son más vulnerables a los apagones durante las tormentas geomagnéticas peligrosas, explica el Dr. Greg M. Lucas, del Geomagnetism Program, U.S. Geological Survey, Denver, CO, E.U.


Créditos: Greg M. Lucas
Los fenómenos meteorológicos espaciales, como las tormentas geomagnéticas, pueden alterar el campo magnético de la Tierra, interferir con las redes de energía eléctrica, las comunicaciones de radio, los sistemas de GPS, las operaciones de satélites, la perforación de petróleo y gas y los viajes aéreos. Los científicos usan modelos de la estructura de la Tierra y mediciones del campo magnético de la Tierra tomadas en los observatorios del USGS para determinar qué secciones de la red eléctrica podrían perder energía durante una tormenta geomagnética.

En un nuevo estudio del Servicio Geológico de los EE. UU., Los científicos calcularon los voltajes a lo largo de las líneas eléctricas en la región del Atlántico medio de los E. U., utilizando datos tridimensionales de la Tierra. Estos datos, tomados en la superficie de la Tierra, reflejan la estructura compleja de la tierra debajo de los sitios de medición y fueron recolectados durante el proyecto EarthScope USArray de la National Science Foundation. Los científicos descubrieron que para muchos lugares, los voltajes que calculaban eran significativamente diferentes de aquellos basados en cálculos 1D previos, y los datos 3D producían los resultados más precisos.

Utilizar los datos más precisos disponibles para determinar las áreas vulnerables de la red eléctrica puede ayudar a mantener las comunicaciones y proteger la seguridad nacional durante las tormentas geomagnéticas severas. El estudio sugiere que los datos tridimensionales de la tierra deberían usarse siempre que estén disponibles.

Las corrientes eléctricas de una tormenta geomagnética de marzo de 1989 causaron un apagón en Quebec y numerosos problemas técnicos en la red eléctrica de los E.U. En estudios anteriores, los científicos que utilizaron modelos 1D simples de la tierra habrían descubierto que 16 líneas de transmisión eléctrica de alto voltaje se vieron afectadas en la región del Atlántico medio durante la tormenta, lo que provocó el apagón. Sin embargo, al usar datos tridimensionales para calcular el escenario de 1989, el nuevo estudio descubrió que en realidad podrían haber sido 62 líneas vulnerables.

Esta discrepancia entre los cálculos basados en 1D y 3D de la tormenta de 1989 demuestra la importancia de los datos realistas, en lugar de depender de los modelos 1D anteriores, para determinar el impacto que una tormenta geomagnética tiene en las redes eléctricas, concluye el Dr. Lucas.



Lucas, G. M., Love, J. J., & Kelbert, A. (2018). Calculation of voltages in electric power transmission lines during historic geomagnetic storms: An investigation using realistic earth impedances. Space Weather, 16, 181–195. https://doi.org/10.1002/2017SW001779


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