El campo magnético de la Tierra nos protege... ¿de qué amenaza?

En realidad, en una gran llamarada solar, las energías de las partículas pueden alcanzar hasta 1 GeV, pero la energía máxima de algunas partículas no es realmente el problema. El problema es el flujo de estas partículas de alta energía. Un protón o electrón de 10 MeV prácticamente atraviesa la mayoría de los cuerpos de las naves espaciales, por lo que sus componentes electrónicos están efectivamente expuestos a partículas a estas energías.

Las eyecciones de masa coronal (CME) asociadas a menudo producidas en asociación con grandes erupciones solares llevan consigo flujos mejorados de protones y electrones> MeV. Estas gotas de plasma y campos magnéticos comprimen el campo magnético de la Tierra, lo que puede inducir corrientes de CC en nuestras redes eléctricas y exponer a las naves espaciales geosíncronas (o GPS, no recuerdo qué órbita a la altitud co-rotante) a los altos niveles de radiación. Una vez que ha pasado la CME, los efectos no terminan, ya que a menudo inducen una tormenta geomagnética, que mejora los cinturones de radiación y, por lo tanto, expone aún más a las naves espaciales que giran conjuntamente a partículas de alta energía (de ahí el nombre de "electrones asesinos" para los cinturones de radiación externos) .

Agregaré más más adelante e incluiré algunos enlaces, pero el punto es que nuestro campo magnético hace una gran cantidad para evitar que nuestras vidas se vuelvan increíblemente complicadas, como eludió Timeo.

Versión actualizada
En realidad, en una gran llamarada solar, las energías de las partículas pueden alcanzar hasta 1 GeV , pero la energía superior de algunas partículas no es realmente el problema. El problema es el flujo de estas partículas de alta energía. Un protón o electrón de 10 MeV prácticamente atraviesa la mayoría de los cuerpos de las naves espaciales, por lo que sus componentes electrónicos están efectivamente expuestos a partículas a estas energías.

Las eyecciones de masa coronal (CME) asociadas a menudo producidas en asociación con grandes erupciones solares llevan consigo flujos mejorados de protones y electrones> MeV. Estas gotas de plasma y campos magnéticos comprimen el campo magnético de la Tierra, lo que puede inducir corrientes de CC en nuestras redes eléctricas y exponer a las naves espaciales geosíncronas (o GPS, no recuerdo qué órbita a la altitud co-rotante) a los altos niveles de radiación. Una vez que ha pasado la CME, los efectos no terminan, ya que a menudo inducen una tormenta geomagnética, que mejora los cinturones de radiación y, por lo tanto, expone aún más a las naves espaciales en rotación conjunta a partículas de alta energía (de ahí el nombre de "electrones asesinos" para los cinturones de radiación externos) .

El campo magnético de la Tierra también ayuda a proteger nuestra atmósfera de la erosión ionizante. Con eso quiero decir que una vez que un átomo se ioniza y se expone al flujo masivo del viento solar , experimentará un campo eléctrico conductor ($\mathbf{E} = -\mathbf{V} \times \mathbf{B}$) y reaccionan como un ion captador . La fuerza sobre la partícula de dicho campo eléctrico puede superar fácilmente la fuerza gravitatoria, liberando así la partícula de la atmósfera. Sin el campo magnético de la Tierra, la parte ionizada de la atmósfera superior, llamada ionosfera , aumentaría debido a la adición de los efectos de ionización del viento solar. Actualmente, solo partículas cargadas con energías >10-100 MeV, neutrones neutros o fotones de alta energía (por ejemplo, UV , rayos X y/o$\gamma$-rayos ) son capaces de llegar a nuestra atmósfera y contribuir a la ionización general.

Es dudoso que durante un cambio de polos del campo magnético de la Tierra perdamos por completo nuestra atmósfera, considerando que han ocurrido varios cambios de polos en el pasado. Sin embargo, el punto es que nuestro campo magnético hace una gran cantidad para evitar que nuestras vidas se vuelvan increíblemente complicadas, como eludió Timeo.

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Cuando el campo magnético desvía partículas cargadas, la energía se desvía y esto significa menos radiación y menos radiación ionizante de las partículas que se desvían.

Un electrón, protón o partícula alfa solar con 10 keV sería capaz de ionizar moléculas y átomos. Y aquellos que lo hace pueden ionizar a otros y así sucesivamente hasta que se esparce a suficientes cosas para que ya no se ionice.

En las personas, la radiación ionizante puede ayudar a formar radicales libres. Y sí, esto es natural. Pero para contrarrestar esos efectos necesitas tener antioxidantes. Cuanta más radiación ionizante, más antioxidantes necesita para lidiar con ellos.

Algo similar sucede en la altura. No es el fin del mundo, pero sufres más daños. Parte de ese daño puede contrarrestarse con solo tener suficientes antioxidantes, pero eso significa que no puede escatimar tanto en ellos y salirse con la suya. Y algunos daños simplemente no serán reparables ya que son aleatorios.

Así que para mí sería similar a tener menos atmósfera. Dicho esto, no toda la vida es igualmente vulnerable. Tal vez sería peor para las formas de vida de diferentes épocas. Pero el campo magnético se vuelve bastante débil justo cuando cambia, por lo que no puede ser que todo muera inmediatamente sin el campo magnético para protegerlo.

Estoy seguro de que la gente ha estudiado exactamente cómo afectará a los astronautas en su camino a Marte, por ejemplo. Pero eso estaría centrado en el ser humano. No estaba seguro de qué cosas en la tierra te preocupaba proteger.

Y si tuviera mutaciones más altas por más daño al ADN y las mitocondrias, esto puede ser bueno o malo. Hemos evolucionado en un entorno con una cierta cantidad de radiación, por lo que estamos adaptados a ella, más o menos podría tener un impacto, pero si siempre hubiera sido más o siempre menos, tal vez estaríamos adaptados a eso y eso sería normal.