RAYOS CÓSMICOS QUE NOTAN LA MAREA

Cuando los rayos cósmicos procedentes del espacio chocan con la atmósfera, producen partículas llamadas muones, que llueven hasta el suelo. Los muones son lo bastante resistentes como para atravesar gruesas capas de roca o de agua. Resistentes, pero no invencibles: cuanta más materia tienen que atravesar, menos llegan al otro lado. Si se cuentan los muones que llegan bajo una montaña, una pirámide o un volcán, se puede calcular cuánta masa hay encima. Es la muografía.

Seguir un objeto grande e inmóvil es una cosa. Seguir una masa que cambia apenas unos metros, hora a hora, exige mucha más precisión, y además el flujo de muones oscila con la temperatura y la presión del aire. Un equipo de la Universidad Chung-Ang de Seúl encontró una prueba ideal: el propio mar.

Un túnel bajo la marea

El túnel submarino de Boryeong, en Corea del Sur, recorre 6,9 kilómetros bajo el mar frente a la costa oeste de Corea. Allí las mareas oscilan unos 4 metros arriba y abajo. En un punto del túnel, la estación 5593, la roca que hay encima es la más fina —26 metros— y el agua de mar la más profunda, 33,8 metros. Allí colocó el equipo su detector.

Es sencillo: dos paneles de plástico de un metro por medio metro, apilados a 42 centímetros de distancia. Un muon que atraviesa ambos paneles deja un destello de luz en cada uno. El detector funcionó sin parar durante 31,6 días, del 11 de agosto al 12 de septiembre de 2025, y registró unos 1,9 millones de muones, alrededor de 2.500 por hora.

El recuento sigue al mar

El recuento horario de muones sube y baja al compás de la marea, como imagen especular del nivel del mar: pleamar, menos muones; bajamar, más. La correlación con el mareógrafo oficial, a 6,6 kilómetros, es fuerte (r = −0,85).

• Cada metro adicional de mar sobre el detector reduce el recuento de muones un 1,72 %. Una simulación por ordenador del túnel predecía un 1,89 % por metro, cerca de lo medido.
• El ritmo dominante se repite aproximadamente cada 12 horas y media: la marea principal, impulsada por la Luna. También aparece el ciclo de dos semanas entre mareas vivas y muertas.
• Durante la marea más fuerte del mes, el recuento subió casi un 9 % por encima de la media: unos 5 metros menos de agua encima, durante unas horas.
• Añadir la presión y la temperatura del aire al modelo no cambió nada medible. La señal viene del agua.

El equipo también recorrió todo el túnel con el mismo detector portátil, diez veces. El recuento de muones cae bajo el tramo central más profundo y se recupera hacia ambas entradas. Un modelo solo con roca no reproduce ese perfil; hay que incluir el agua de mar.

Siete minutos de adelanto

Un detalle sorprendió en el análisis: el detector registra cada marea unos 7 minutos antes que el mareógrafo de Boryeong (un desfase de 2,6 sigma). Comparado con seis mareógrafos a lo largo de la costa, el retraso sigue la latitud. Repartido sobre 6,6 kilómetros, corresponde a una marea que viaja a unos 16 metros por segundo, lo que los autores consideran coherente con mareas que se desplazan por aguas costeras poco profundas.

Pesar en lugar de medir

Un mareógrafo registra la altura del agua en un punto. Los muones hacen algo distinto: pesan toda la columna de materia que hay sobre el detector. Los autores sugieren el siguiente paso: reconstruir la dirección de cada muon para distinguir un cambio de la masa total de un cambio en dónde se sitúa esa masa. Más allá de las mareas, cualquier sistema natural cuya carga varíe con el tiempo podría vigilarse del mismo modo, desde abajo, sin tocarlo.