La región más distante de la atmósfera terrestre se extiende más allá de la órbita lunar en forma de nube de átomos de hidrógeno, hasta alcanzar dos veces la distancia a la Luna. Gracias a datos recopilados por el Observatorio Heliosférico y Solar (SOHO) de la ESA/NASA, un reciente descubrimiento muestra que la capa de gas que envuelve la Tierra tiene un radio de 630.000 kilómetros, 50 veces el diámetro de nuestro planeta.

"La Luna orbita por dentro de la atmósfera terrestre", apunta Igor Baliukin, del Instituto de Investigación Espacial ruso y autor principal del artículo que presenta los resultados. "No éramos conscientes de ello hasta que recuperamos las observaciones realizadas hace más de dos décadas por SOHO", afirma en un comunicado.

En la región donde la atmósfera se funde en el espacio exterior, hay una nube de átomos de hidrógeno denominada "geocorona". Uno de los instrumentos del satélite, SWAN, utilizó sus sensores para seguir la firma de hidrógeno y detectar con precisión hasta dónde llegaba el límite de la geocorona. Estas observaciones solo se podían realizar en determinados momentos del año, cuando la Tierra y su geocorona quedaban a la vista del instrumento.

En los planetas con hidrógeno en sus exosferas, a menudo se ve vapor de agua cerca de la superficie. Esto es lo que sucede en la Tierra, Marte y Venus. Como explica Jean-Loup Bertaux, antiguo investigador principal de SWAN y coautor del artículo: "Esto resulta de especial interés cuando buscamos planetas con posibles depósitos de agua más allá de nuestro Sistema Solar".

El primer telescopio en la Luna, desplegado en 1972 por los astronautas de la misión Apolo 16, capturó una evocadora imagen de la Tierra envuelta en la geocorona, brillante a la luz ultravioleta. "En aquel momento, los astronautas sobre la superficie lunar no sabían que en realidad estaban inmersos en las capas más externas de la geocorona", precisa Jean-Loup.

El Sol interactúa con los átomos de hidrógeno a través de una longitud de onda concreta del espectro ultravioleta, denominada Lyman alfa, que estos átomos pueden absorber y emitir. Como este tipo de luz es absorbido por la atmósfera terrestre, solo puede observarse desde el espacio.

Gracias a su célula de absorción de hidrógeno, el instrumento SWAN pudo medir de forma selectiva la luz Lyman alfa de la geocorona y descartar los átomos de hidrógeno ubicados en el espacio interplanetario.

El nuevo estudio ha revelado que la luz solar comprime los átomos de hidrógeno en la geocorona de la cara diurna de la Tierra, a la vez que produce una región más densa en la cara nocturna. La región diurna del hidrógeno de mayor densidad sigue siendo bastante escasa, con tan solo 70 átomos por centímetro cúbico a 60.000 kilómetros de la superficie terrestre, y unos 0,2 átomos a la distancia de la Luna.