Introducción

    El 4 de octubre de 1957 dio inicio la era espacial con el lanzamiento de la sonda Sputnik I, destinada a explorar el entorno terrestre. Este hecho no sólo representó un gran avance tecnológico para la humanidad, sino que con él comenzaron nuevas investigaciones en el campo de la física espacial, al descubrirse que el medio interplanetario es un espacio inundado por un plasma de naturaleza solar, no un espacio vacío.

    Durante los 10 años posteriores al lanzamiento de la sonda espacial rusa se realizaron muchos descubrimientos en el vecindario de la Tierra; y para los años ochenta y noventa, las sondas espaciales arribaron al sistema solar exterior y enviaron imágenes nunca antes vistas de los planetas, sus satélites y sus anillos, todos los cuerpos del sistema solar interior, sin olvidar los cometas, los asteroides y el Sol.

    Hacia finales del siglo xx y principios del xxi se lanzaron al medio interplanetario varias sondas con instrumentos más sofisticados. Se incluyeron detectores de partículas de polvo para capturar polvo cósmico en el medio interplanetario, en la vecindad de los planetas gigantes como Júpiter o Saturno y en las cercanías del núcleo del cometa Wild 2; las muestras recolectadas de este último fueron enviadas a la Tierra.

   Parte de la información obtenida por las sondas ha sido decodificada y analizada en diversos laboratorios del mundo para modelar muchos de los fenómenos físicos observados en diversas regiones del sistema solar. Por tanto, lo que sabemos del Sol y su séquito de planetas y cuerpos menores se debe, en gran medida, a estas misiones espaciales.

   En particular, se sabe que el Sol es una estrella ordinaria de tamaño promedio, compuesta de hidrógeno (~75%), helio (~24%) y otros elementos (~1%), como el oxígeno, el nitrógeno y el carbono. Estos elementos están ionizados debido a las interacciones electrodinámicas que se generan en el interior del cuerpo solar.

     La atmósfera del Sol está dividida en tres regiones: fotosfera, cromosfera y corona; esta última capa se expande en el medio interplanetario, donde recibe el nombre de viento o plasma solar.

   La existencia del viento solar se predijo a principios de la década de los cincuenta, cuando se dio una explicación al porqué de las colas cometarias que apuntan en dirección contraria al Sol. Junto con este hecho, se descubrió que el Sol tiene campo magnético, el cual es arrastrado por el viento solar debido a que éste es un buen conductor de la electricidad. Como el viento solar viaja a grandes distancias en el medio interplanetario respecto del Sol, el campo magnético que nace en nuestra estrella también es transportado hasta esas regiones del espacio.

   Durante la expansión de la corona, el plasma solar interacciona con los cuerpos que forman parte del sistema solar. Si el cuerpo está magnetizado, como es el caso de la Tierra y los planetas gigantes, se forma a su alrededor una estructura llamada magnetosfera. Si el cuerpo no está magnetizado, como es el caso de Marte, Venus y los cometas, el viento solar interacciona con las partículas ionizadas de sus atmósferas. En esta capa (la ionosfera) se inducen corrientes eléctricas cuyos campos magnéticos desvían al viento solar alrededor de los cuerpos, formando una magnetosfera inducida. Si los cuerpos no tienen atmósfera, como la Luna, ellos actúan como dieléctricos y cuando el viento solar impacta su superficie, las partículas solares son absorbidas y neutralizadas. Este tipo de interacciones genera fenómenos electromagnéticos a gran escala que son resultado de la acción de las fuerzas presentes y que incluso pueden representar los fenómenos electromagnéticos que ocurren en otros sistemas estelares, en galaxias y en núcleos activos de galaxias.

   La atmósfera terrestre tiene a su vez una ionosfera, capa de gran importancia, ya que gracias a ella se llevan a cabo muchas de las telecomunicaciones. También a nuestro planeta llega un flujo de partículas cargadas, el de más alta energía que se produce en el universo, llamado flujo de rayos cósmicos, cuyas partículas interaccionan con los campos magnéticos interplanetario y terrestre. De modo que los rayos cósmicos tienen información tanto de la actividad solar, como de los cambios del campo geomagnético.