Ciencia argentina en la Antártida: rayos cósmicos para medir la atmósfera

Un equipo interdisciplinario de especialistas argentinos ha logrado transformar la detección de rayos cósmicos en una herramienta meteorológica de precisión. A través del detector Neurus, instalado en la Antártida, los investigadores demostraron que el flujo de partículas subatómicas que impacta contra la Tierra puede utilizarse para estimar la presión atmosférica a 15 kilómetros de altitud, una región clave para entender el cambio climático.

¿Cómo funcionan los rayos cósmicos como sensores?

Los rayos cósmicos son partículas (protones y núcleos atómicos) que viajan por el espacio a velocidades cercanas a la de la luz. Al chocar con los gases de la atmósfera terrestre, generan una reacción en cadena:

1. Cascada de partículas: El impacto produce una «lluvia» de partículas secundarias.

2. Interacción atmosférica: La cantidad de partículas que llega al suelo depende de las condiciones de la atmósfera que atravesaron (como la presión y la densidad).

3. Correlación: Los científicos hallaron una relación directa entre el flujo medido en superficie y las variantes en la baja estratosfera.

El Detector Neurus: tecnología de frontera

Construido en los laboratorios del IAFE (Instituto de Astronomía y Física del Espacio), el dispositivo utiliza el efecto de la radiación Cherenkov:

• El proceso: Cuando una partícula cargada atraviesa el agua ultrapura del detector a una velocidad mayor a la de la luz en ese medio, produce un destello azul tenue.

• Detección: Sensores de alta sensibilidad (fotomultiplicadores) captan estos pulsos, que duran apenas nanosegundos.

• Capacidad: Actualmente, Neurus registra unas 600.000 partículas por hora, generando una «huella digital» de cada evento.

Nodos estratégicos: Marambio y San Martín

El proyecto no se limita a una sola ubicación. La red se ha expandido para mejorar la validación de los datos:

• Base Marambio: Nodo pionero donde se validó el modelo de monitoreo atmosférico.

• Base San Martín: Segundo nodo operativo desde hace dos años, ubicado a 700 km de distancia, lo que permite estudios de correlación espacial en la península antártica.

• Red LAGO: Neurus forma parte de una red internacional de detección que se extiende desde México hasta el continente blanco.

Un hito de la soberanía científica

Este desarrollo es el resultado de más de 15 años de investigación institucional y articulación entre el IAFE, el Instituto Antártico Argentino (IAA) y la UBA.

«Este enfoque ofrece un método potencialmente práctico y rentable para monitorear la baja estratosfera en la Antártida, una región que desempeña un papel fundamental en los procesos atmosféricos globales», destacó Sergio Dasso, investigador del CONICET.

Este avance posiciona a la Argentina como pionera en el uso de rayos cósmicos como sensores ambientales, brindando una alternativa económica y eficiente a los métodos tradicionales para vigilar la evolución del clima en una de las zonas más sensibles del planeta.