Últimos destellos del eclipse total del día 21 visto desde Madras (Oregón). Foto: NASA/ Aubrey Gemignani

Sánchez Ron recuerda el eclipse del 21 de agosto para reflexionar sobre la importancia de estos fenómenos en la ciencia. El estudio de los movimientos de las corrientes del plasma solar y de los campos magnéticos que producen puede ayudar, según el académico, a predecir sus efectos.

El pasado 21 de agosto tuvo lugar uno de esos acontecimientos astronómicos a los que, en tiempos pasados, ignorantes o aprovechados asociaban en ocasiones propiedades extraordinarias, habitualmente catastróficas: un eclipse de Sol, total en algunas zonas de Estados Unidos, parcial en Centroamérica, el norte de Sudamérica y Europa, incluida España. Se trata, como es bien sabido, de un suceso bastante simple: la Luna se interpone entre la Tierra y el Sol impidiendo que en algunas zonas de nuestro planeta se vea el disco solar. Simple, pero que nos pone en contacto directo con la dinámica del cosmos. Y cuando esto sucede, tienen lugar muchos otros efectos interesantes que los científicos aprovechan para investigar.

Seguramente el resultado más publicitado en la historia de los eclipses solares sea el obtenido por un grupo de astrónomos británicos durante el eclipse que tuvo lugar el 29 de mayo de 1919. Comparando las fotografías obtenidas unos meses antes, cuando el Sol se encontraba en otro emplazamiento, con las tomadas durante el eclipse, se observaron diferencias de posición en algunas de las estrellas que aparecían en las fotografías, diferencias que se interpretaron como confirmación de una de las predicciones de la Teoría de la Relatividad General, teoría que Albert Einstein había publicado en noviembre de 1915: las trayectorias de los rayos de luz se curvan debido a la presencia del campo gravitacional, en este caso el producido por el Sol. Cuando se anunciaron los resultados, en noviembre de 1919, se produjo una conmoción popular, que hizo de Einstein el personaje de fama universal que fue a partir de entonces. Esto se debió a que la teoría de la gravitación einsteiniana no sólo reemplazaba a una teoría tan consolidada como la que Isaac Newton había formulado en 1687, sino que, además, modificaba radicalmente conceptos tan básicos como los de espacio y tiempo, y la relación entre ambos: la geometría del espacio pasaba a ser dinámica, a variar de forma en función de lo que contenga.

Desde 1919 este efecto se ha vuelto a medir en seis eclipses más -la última vez en 1973- siempre con resultados acordes con la relatividad general. No obstante, las placas fotográficas de que se disponía medían la posición de las estrellas con una precisión que no superaba el 10 por ciento. Podría ocurrir, por consiguiente, que el valor real se desviase del predicho por la teoría de Einstein, desviación que, aunque pequeña, no es insignificante. Pero en la actualidad la tecnología permite lograr una precisión mayor y, así, en el eclipse del día 21 se utilizaron cámaras fotográficas digitales cuya resolución hace posible rebajar el límite del 10 por ciento mencionado. Acopladas, por supuesto, a un telescopio que bien puede ser uno de los utilizados por astrónomos aficionados.

La duración del eclipse total (totalidad) es pequeña, pero aun así es provechosa para la ciencia. Al quedar oculto el disco del Sol, también es posible observar la denominada "corona solar", formada por plasma emitido por el Sol, flujos de partículas de energías muy elevadas que en los grandes estallidos solares pueden dañar a los satélites que orbitan la Tierra, al igual que a sistemas terrestres vitales. El estudio de los movimientos de las corrientes que componen el plasma solar y de los campos magnéticos que producen, puede ayudar a predecir sus efectos. Asimismo, un eclipse puede servir para estudiar la atmósfera terrestre, en particular la ionosfera, la capa que absorbe la radiación ultravioleta que llega del Sol, protegiendo la vida de sus efectos nocivos. En la ionosfera, situada entre los 75 y los 1.000 kilómetros de altura, la radiación del Sol expulsa los electrones de los átomos y moléculas que hay en la atmósfera - los ioniza- dejando una franja de electrones libres que obstaculiza las señales que pasan por ella. Ahora bien, cuando no llega la luz solar, como sucede durante un eclipse, esta ionización se detiene, con la consecuencia de que las ondas electromagnéticas se comportan de manera diferente.

Cómo lo hacen es lo que se pretende estudiar con los datos obtenidos durante este último eclipse, datos que habrán conseguido no sólo los científicos profesionales sino también radioaficionados que, en un programa coordinado, habrán dirigido durante el eclipse sus receptores a la ionosfera. De hecho, 150 voluntarios recibieron piezas para construir pequeños receptores acoplables a sus teléfonos inteligentes, lo que les permitió registrar señales de radio emitidas con este fin, cuya intensidad, antes, durante y después del eclipse, tuvieron que anotar. Datos que los científicos analizarán posteriormente, teniendo en cuenta elementos como la distribución geográfica. A semejanza de algunos casos anteriores -como cuando se utilizaron ordenadores personales para analizar las señales recibidas en el programa SETI de búsqueda de vida inteligente en el universo-, se ha utilizado el eclipse para un nuevo tipo de investigación científica "global", en la que profesionales y aficionados unen fuerzas.

Otro de los estudios científicos facilitado por el eclipse del 21 de agosto está relacionado con Mercurio, el planeta más cercano al Sol. Ese mismo día, dos aviones de la NASA despegaron del Centro Espacial Johnson de Houston. Al alcanzar la altura de 15 kilómetros y volando a 750 kilómetros por hora, siguieron la sombra lunar a lo largo de Missouri, Illinois y Tennessee. Alargaron, en definitiva, el tiempo del eclipse al triple de lo que permite una observación estática. Pero los instrumentos que llevaban estos aviones no miraban al Sol sino a Mercurio, con la intención de responder a la pregunta de cuáles son los materiales de que está compuesto. La sonda espacial Messenger de la NASA orbitó Mercurio entre 2011 y 2015 mostrando que su superficie está formada por materiales diferentes a los del resto de los planetas del Sistema Solar. Favorecidas por las menores interferencias de la atmósfera terrestre y por la oscuridad producida por el eclipse, las medidas que se han tomado deberían permitir deducir cuáles son los materiales que existen algunos centímetros por debajo de la superficie mercuriana.

Otra cuestión interesante es la de los efectos que tiene la disminución de luz durante un eclipse en los animales. Se conocen, por supuesto, algunos, pero falta aún mucho por saber. Estudios, por ejemplo, realizados en las décadas de 1960 y 1970 detectaron que durante los eclipses ciertos pequeños crustáceos sensibles a la luz nadaban hacia la superficie, y en un eclipse anular de 1984, algunos chimpancés cautivos escalaron por las estructuras de sus jaulas para mirar al oculto Sol. También se ha intentado utilizar el pasado eclipse para estos estudios, siguiendo la táctica de pedir a voluntarios que comunicasen sus observaciones mediante una aplicación diseñada por la Academia Californiana de Ciencias: iNaturalist app.

Ya ven lo que da de sí algo tan familiar, aunque no sea frecuente, como un eclipse solar. No producirá novedades dramáticas, de esas que luego llenan los libros de historia, pero así se desarrolla normalmente la ciencia.