La investigación, publicada el 8 de octubre de 2024 en la revista Nature Communications, se basó en datos del satélite SAMPEX recolectados entre 1996 y 2006. Feinland y su equipo identificaron 45 picos de electrones de alta energía que coincidieron temporalmente con eventos de rayos en América del Norte, detectando que los picos ocurren menos de un segundo después de los rayos.
‍

Los electrones asesinos, partículas de alta energía, pueden penetrar en los satélites y dañar sus circuitos, además de representar un riesgo carcinogénico para los astronautas. Estos electrones se encuentran principalmente en el cinturón de radiación externo de la Tierra, que se extiende entre los 13,500 y 58,000 km de altitud. El cinturón interno, que se extiende entre 640 y 9,600 km, anteriormente se consideraba más estable.
‍

El mecanismo identificado sugiere que los rayos generan ondas electromagnéticas conocidas como ondas whistler, capaces de desestabilizar electrones en el cinturón interno, provocando su caída hacia la atmósfera mediante la precipitación de electrones inducida por rayos (LEP). Durante estos eventos, los electrones pueden rebotar entre los hemisferios norte y sur de la Tierra en aproximadamente 0.2 segundos, resultando en una pérdida de electrones hacia la atmósfera en cada rebote.
‍

El estudio también indica que estos eventos son más frecuentes durante periodos de alta actividad solar, cuando aumenta la cantidad de electrones de alta energía en el cinturón interno. Algunos de estos electrones alcanzan energías de hasta 7.81 megaelectronvoltios (MeV).
‍

El índice Dst promedio durante los eventos de microburst fue de -26.73 nanoteslas (nT), en comparación con -16.40 nT durante el período completo de 10 años analizado. Estos hallazgos tienen importantes implicaciones para la seguridad de los satélites y los astronautas, sugiriendo la necesidad de tomar precauciones durante tormentas eléctricas para evitar la exposición a estos electrones peligrosos.
‍

Este estudio establece una conexión entre la meteorología terrestre y el clima espacial, proporcionando una nueva comprensión de cómo los fenómenos en la Tierra pueden influir en la dinámica de los electrones en el espacio y afectar la seguridad de las misiones espaciales. La Tierra está rodeada por dos cinturones de radiación llamados cinturones de Van Allen. El cinturón interno se extiende entre 640 y 9,600 km de altitud, mientras que el cinturón externo se encuentra entre 13,500 y 58,000 km.