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Caracterizan el flujo de neutrones en los rayos cósmicos para mejorar la seguridad de las telecomunicaciones

Investigadores del Instituto de Física Corpuscular (IFIC, UV-CSIC) participan en el proyecto HENSA, orientado a medir el flujo de neutrones procedentes de los rayos cósmicos en distintas zonas de España. Este flujo de partículas se asocia a fallos en sistemas microinformáticos que pueden afectar a las telecomunicaciones o a la navegación. El estudio aporta, además, datos sobre la interacción entre la actividad solar y la atmósfera.

El flujo de neutrones procedentes de los rayos cósmicos es también responsable de buena parte de la radiación recibida durante los vuelos comerciales y puede aportar información sobre el denominado “clima espacial”, es decir, la interacción entre la actividad solar y la atmósfera, explica la Universitat de València en un comunicado.

El proyecto HENSA (High Efficiency Neutron Spectrometry Array) busca caracterizar el fondo de neutrones producido por rayos cósmicos durante el mínimo de actividad del Sol. Y lo hace mediante un espectrómetro de neutrones de alta eficiencia, diseñado para determinar dicho fondo neutrónico ambiental tanto en laboratorios subterráneos de baja radioactividad como en la superficie terrestre.

El mínimo de actividad solar se asocia al ciclo magnético del Sol, que tiene un periodo de once años, y que ha tenido lugar este 2020 entre los meses de febrero y noviembre, momento óptimo para medir el espectro de neutrones en diferentes emplazamientos y altitudes a lo largo del territorio español.

Huesca, Cantabria, Granada, Valencia, Teruel, Madrid y Barcelona albergan las instituciones que han formado parte de la primera campaña de mediciones que HENSA realizó en España.

Tras realizar medidas en la estación de esquí de Astún y en la sede del Laboratorio Subterráneo de Canfranc (LSC) –ambas en Huesca–, así como en el Instituto de Física de Cantabria (IFCA), HENSA tomó datos desde el Observatorio de Sierra Nevada (OSN), a 2.896 metros de altura cerca del Pico Veleta (Granada), la sede del Instituto de Física Corpuscular (IFIC) en Paterna (Valencia), el Observatorio Astronómico de Javalambre (OAJ) en Teruel -a 1.957 metros de altura-, la Universidad Complutense de Madrid (UCM) y la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC), que cierra la etapa de recogida de datos del proyecto.

SISTEMAS ELECTRÓNICOS

Se inicia así la fase de caracterización del flujo de neutrones que se forma en la alta atmósfera y cuyo estudio es “de gran relevancia” para la seguridad de sistemas electrónicos de telecomunicaciones y de navegación, ya que estos podrían ser la causa principal de los llamados Single Event Upset (SEU), fallos puntuales en sistemas microelectrónicos atribuidos a la interacción de estos neutrones con algún chip de los aparatos en cuestión, destacan.

Caracterizar este flujo de partículas podría aportar, además, información sobre eventos solares que son más comunes durante el máximo del ciclo y que tienen importantes efectos sobre el campo magnético terrestre, lo cual afecta a las telecomunicaciones, a los sistemas de navegación aérea y espacial o al transporte y almacenamiento de energía en la red eléctrica.

Forman parte del proyecto HENSA científicos y técnicos del IFIC (UV-CSIC), el Instituto de Técnicas Energéticas de la Universitat Politècnica de Catalunya (INTE-UPC), la UCM y el Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HDZR, Alemania). También contribuyen al proyecto el LSC e investigadores del Centro Canadiense de Aceleradores de Partículas (TRIUMF).