Seguramente has escuchado decir que Venus
es el planeta gemelo de la Tierra. Se dice eso
porque ambos son planetas rocosos con atmósfera y
tanto su tamaño como su masa se parecen. Sin
embargo, ahí termina el parecido, pues la temperatura en la superficie venusiana es de 464 °C en promedio, y la presión atmosférica es 93 veces mayor a la presión al nivel del mar en la Tierra. Venus rota lentamente alrededor de su eje, tanto que un día venusiano dura 243 días terrestres y además la dirección de la rotación es retrógrada, o sea, en sentido contrario al de la Tierra!
Hay otra característica que distingue a ambos planetas: a diferencia
de la Tierra, Venus no posee un campo magnético
global. Esto tiene una consecuencia importante. El
viento solar (este gas proveniente del Sol que
viaja por el espacio interplanetario con
velocidades de varias centenas de kilómetros por
segundo) entra en contacto directo con la
atmósfera venusiana y la empuja en la dirección
opuesta al Sol, formando una cola del lado noche
del planeta, llamada "estela" y que es parecida a la cola de los cometas.
Durante muchos años, los científicos han estado estudiando la atmósfera de Venus con datos obtenidos por la misión espacial “Venus Express” (VEX) que fue enviada a este planeta por la Agencia Espacial Europea (ESA) en 2005. Entre los años 2006 y 2013, VEX estuvo observando las diferentes capas de la atmósfera de Venus, entre ellas su capa más externa llamada “ionosfera”. En ella, VEX identificó regiones a lo largo de su trayectoria en las que la densidad ionosférica en el hemisferio noche decrecía temporalmente a valores comparables a los del viento solar. A tales estructuras se les dió el nombre de “agujeros ionosféricos” y fueron detectados en muchas órbitas del VEX.
Varias estudios científicos habían concluido que los hoyos
ionosféricos se debían a la presencia de campos eléctricos dirigidos a
lo largo de la estela de Venus, que expulsaban el plasma de la
ionósfera. Sin embargo, tales ideas no explicaban ciertas propiedades
de los agujeros ionosféricos. En particular, se observó que éstos
preferentemente se encuentran en el hemisferio del amanecer, es decir,
estaban desplazados hacia un lado del planeta.
En 2019, un grupo internacional de investigadores encabezado por un
científico Mexicano propuso que una fuerza conocida como “fuerza de
Magnus” era la causa del desplazamiento de los agujeros ionosféricos
en la estela de Venus.
La fuerza de Magnus aparece siempre que tenemos un cuerpo que se
desplaza dentro de un fluido y que al mismo tiempo rota. Esta fuerza hace que la trayectoria del objeto se doble en la dirección perpendicular a su trayectoria inicial. Probablemente has observado este efecto sin siquiera saberlo: los futbolistas expertos pueden realizar los tiros libres de tal forma que el balón rodea a los jugadores del equipo opuesto y luego entra en la portería. ¡Tan solo recuerda el famosísimo gol en el Torneo de Francia en 1997 realizado por el jugador brasileño Roberto Carlos!
Un efecto parecido sucede en Venus. Para el viento solar, Venus está
fijo. Aunque Venus rota muy despacio, su atmósfera rota muy rápido,
casi una vez cada 24 horas. Al rotar, de un lado del planeta la
atmósfera se mueve en la misma dirección a la que viaja el viento
solar y del otro lado en la dirección opuesta, por lo que de una lado
el flujo atmosférico se acelera y del otro se desacelera. Esta
diferencia, genera una fuerza de Magnus similar a la de un balón “con
efecto”. Sin embargo, la fuerza de Magnus debida al viento solar no
puede desviar la trayectoria de Venus, pero sí es suficiente para
desviar su atmósfera y su estela como se ve en la imagen A.
Para comprobar esta idea, los científicos examinaron la geometría de
los perfiles de densidad de los electrones observados en la ionosfera
de Venus durante varias órbitas del VEX para identificar su
distribución y demostraron que el desplazamiento lateral que
experimenta la ionosfera de Venus en la dirección este-oeste (hacia el
lado del amanecer) se puede explicar mediante la aplicación de las
ecuaciones de la fuerza de Magnus. Los investigadores también
comprobaron que los agujeros ionosféricos en realidad son más bien
canales de plasma que se extienden desde las regiones polares de la
ionosfera de Venus a lo largo de su estela como se ve en la imagen B.
