Luces en el cielo
Hace miles de años, un grupo de personas que vivían en lo que luego sería Noruega acampaba alrededor de un lago helado. Era una noche fría y clara, y la gente miraba el manto de estrellas que parecía rodearlos. De repente, en el horizonte, apareció un tipo de luz diferente. El cielo se iluminó en tonos de rosa, verde, amarillo y morado que parecían bailar entre las estrellas.
¿Que estaba pasando? La gente pensaba que estas luces misteriosas que se veían en los cielos del lejano norte eran eventos sobrenaturales, pero hoy sabemos que ese no es el caso. Estas luces en el cielo, conocidas como Aurora Borealis o «Northern Lights», son comúnmente vistas por personas que viven en regiones cercanas al Ártico, como Canadá, Noruega, Finlandia, Suecia y Alaska.
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¿Qué causa la aurora boreal?
Para comprender qué causa la aurora boreal, primero debe hacer un viaje al centro del sol. Allí, enormes fluctuaciones del campo magnético hacen que las partículas de plasma caliente sean expulsadas de la superficie del sol. Esto hace que aparezcan manchas solares en la superficie del sol, pero también provoca algo aún más dramático en la Tierra.
Esas partículas de plasma viajan hacia el exterior desde el sol, y unas 40 horas después de salir del sol, algunas de ellas son absorbidas por el campo magnético de la Tierra. Las partículas del sol son atraídas hacia los polos magnéticos norte y sur de la Tierra, y cuando pasan a la atmósfera, chocan con las moléculas de gas que ya están allí. Estas colisiones de alta energía hacen que las moléculas emitan luz y dan como resultado, en el hemisferio norte, el asombroso despliegue de colores conocido como Aurora Boreal. Lo mismo sucede cerca del Polo Sur, donde la pantalla se llama Aurora Australis. Sin embargo, menos personas viven en las regiones polares del sur, por lo que las luces se ven con mucha más frecuencia en el norte.
¿Quién era Kristian Birkeland?
Durante miles de años, la gente se ha maravillado con la aurora boreal, pero no fue hasta principios del siglo XX que la ciencia pudo proporcionar una explicación de lo que realmente estaba sucediendo. La primera persona en explicar con precisión la aurora boreal fue un científico noruego llamado Kristian Birkeland .
Kristian Birkeland: biografía y experimento de Terrella
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Birkeland nació en Oslo, Noruega en 1867, y mostró su pasión por la ciencia desde una edad temprana, ¡publicando su primer artículo científico cuando solo tenía 18 años! Durante su infancia, habría visto la aurora boreal muchas veces sobre los cielos de Noruega, pero nadie pudo explicar qué lo estaba causando. Cuando creció, Birkeland se propuso cambiar eso.
Expedición ártica de Birkeland
En 1899, inició una serie de experimentos para determinar la causa de la misteriosa Aurora Boreal. Montó una expedición al extremo norte y, durante 1899 y 1900, instaló estaciones para registrar campos magnéticos en todas las regiones del norte de Noruega.
Usando los datos recopilados de la expedición, Birkeland pudo mapear los campos eléctricos y magnéticos encontrados en la región del polo norte, y pudo ver cómo estos campos cambiaban cuando la Aurora Boreal estaba presente. Esta fue la primera vez que alguien hizo un esfuerzo serio por comprender lo que estaba pasando.
Birkeland descubre la causa de la aurora boreal
Unos años más tarde, Birkeland utilizó un dispositivo llamado terrella para simular el campo magnético de la Tierra. Una terrella consiste en un globo magnetizado dentro de una caja cerrada, y se puede hacer que tenga un campo magnético muy similar al de la Tierra.
Para simular la Aurora Boreal, Birkeland inyectó haces de electrones en la terrella y luego observó para ver qué pasaba. Como sospechaba, los electrones interactuaron con el campo magnético y, como resultado, emitieron luz. Crearon grandes corrientes eléctricas sobre los polos e hicieron que las regiones polares de su modelo de Tierra se iluminaran. El efecto fue más obvio en las regiones polares porque ahí es donde el campo magnético era más fuerte. Pensó que esto era exactamente lo que estaba causando la aurora boreal y, hoy en día, su modelo todavía es aceptado por científicos de todo el mundo.
Orden Hermética de la Aurora Dorada: Historia, miembros y creencias
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Birkeland continuaría haciendo muchas otras contribuciones a la ciencia, pero aún es mejor conocido como la persona que finalmente explicó qué estaba causando que el cielo del norte brillara en las frías noches de invierno. Hoy, la aurora boreal sigue siendo tan hermosa como siempre, pero gracias a Kristian Birkeland, ¡es mucho menos misteriosa!
Resumen de la lección
A principios de la década de 1900, un científico noruego llamado Kristian Birkeland finalmente pudo explicar el origen de la aurora boreal , que iluminaba el cielo cerca del polo norte con luces de colores en ciertas noches. La gente había estado fascinada por este misterioso evento durante miles de años, pero nadie sabía qué lo estaba causando.
Para comprender la aurora boreal, Birkeland primero trazó un mapa de los campos eléctricos y magnéticos de la Tierra cerca del polo norte. Luego, construyó un modelo del campo magnético de la Tierra, llamado terrella , que usó para mostrar que los electrones brillarían cerca de las regiones polares cuando se inyectaran en la terrella.
Él planteó la hipótesis de que en las noches en las que la Aurora Boreal era visible, el plasma del Sol interactuaba con el campo magnético de la Tierra, haciendo que las moléculas de gas en la atmósfera emitieran luz, al igual que lo hacían los electrones en su terrellla. La razón por la que esto solo sucede cerca de los polos es que es donde el campo magnético de la Tierra es más fuerte. Hoy en día, el modelo de Birkeland de la aurora boreal sigue siendo aceptado por científicos de todo el mundo.
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