Erupção solar provoca forte tempestade geomagnética e põe em risco astronautas e a Terra

quarta-feira, 11 de agosto de 2010


Os tsunamis solares, fortes erupções de massa coronal (CME, na sigla em inglês) emanadas pelo Sol, podem representar um perigo fatal aos astronautas, naves e telescópios em missões no espaço sideral, além de interferir em sistemas de telecomunicação e de posicionamento via satélite na Terra, afirmou o coordenador do Centro de Rádio Astronomia e Astrofísica (CRAMM) da Universidade Presbiteriana Mackenzie, em São Paulo. A massa coronal - enorme quantidade de massa composta por partículas de elétrons - está sendo estudada pelas sondas espaciais gêmeas Stereo, da Nasa, agência espacial americana.

O físico Pierre Kaufmann é especialista no assunto e foi contratado pelo escritório de ciência da Força Aérea dos Estados Unidos para estudar a previsibilidade das ejeções de CME após o projeto da universidade ser aprovado em uma seleção internacional. As erupções se manifestam por meio da grande aceleração das partículas de elétrons que são lançadas ao espaço.

Para Kaufmann, o risco dos astronautas e equipamentos espaciais serem atingidos é "extremamente sério". "Algumas missões são até mesmo abortadas e os astronautas têm que retornar imediatamente à Terra", explicou. Este risco, conforme o coordenador, causa polêmica quando a comunidade científica internacional fala em uma viagem tripulada de longo prazo até Marte. "Ainda não temos como prever se as erupções ocorrerão antes ou depois da chegada dos astronautas", avaliou.

Os tsunamis solares também causam um forte impacto na Terra e podem perturbar o planeta de diversas maneiras, danificando permanentemente a eletrônica de satélites artificiais, atingindo a ionosfera (camada da alta atmosfera) e, por consequência, afetando as telecomunicações e a coleta de dados dos satélites, incapacitando GPSs de geolocalização, desligando parte das vias de transmissão de energia elétrica, prejudicando a produção de cargas eletroestáticas nos dutos de gás e óleo e avariando até mesmo os nossos pequenos aparelhos celulares.

No entanto, os efeitos não são sentidos apenas pela tecnologia. De acordo com Pierre Kaufmann, a energia liberada pelo Sol pode ainda provocar um impacto de longo prazo no regime climático da superfície terrestre. "Em períodos de alta atividade solar, notamos que existem menos nuvens no céu e um processo contrário nas fases de menor atividade", constatou.

As explosões solares - detonações relativamente rápidas geradas nas manchas presentes no disco solar - que, segundo destacou Kaufmann, é um processo físico diferente das erupções, são mais potentes do que mais de 10 milhões de bombas atômicas juntas.

Para se ter uma idéia do poder do tsunami solar, sua produção é muito mais freqüente e possui conteúdo de potência muito maior que o das explosões. Embora haja a diferença enorme de força, os dois tipos de ejeções de massa são relativamente lentos, levando entre 2 a 3 dias para alcançar a Terra.

Sem saída
As expectativas não são nada positivas para os seres humanos em relação ao que pode ser feito para evitar os prejuízos na Terra. "Nada pode ser feito em curto prazo. Estamos condenados a esta exposição às energias liberadas pelo Sol" afirmou Pierre Kaufmann. Para ele, "ainda estamos longe de prever com exatidão a ocorrência dos tsunamis". A saída, conforme o professor, é tentar prevenir os efeitos de alguma maneira que ainda não foi encontrada.

Nasa confiante na prevenção

Cientistas da Nasa anunciaram esta semana que os novos dados fornecidos pelas sondas espaciais gêmeas Stereo - lançadas em outubro de 2006 - podem ajudá-los futuramente a prever a ocorrência do fenômeno solar. Uma missão já em andamento também está analisando as erupções de massa coronal. A iniciativa tem o objetivo de avaliar o comportamento do Sol e criar mecanismos para prevenir os efeitos.

Os pesquisadores conseguiram mapear em 3D a movimentação dos maremotos de energia, a partir de imagens captadas pelos telescópios, para analisar suas estruturas, velocidades, direções e massas. De acordo com o físico solar Angelos Vourlidas, do Laboratório de Pesquisa Naval de Washington, as novas informações captadas pelos telescópios gêmeos vão revolucionar a pesquisa sobre o padrão climático cósmico.

"Antes desta missão, as medições e dados de CME só eram observados quando as emanações chegavam à Terra entre três e sete dias mais tarde", disse o especialista. Segundo o físico, "agora podemos ver os potentes raios no momento em que deixam a superfície do Sol até a chegada à Terra".

MAIS DO MESMO

Como esperado, uma grande ejeção de massa coronal ocorrida no início deste mês atingiu o campo magnético da Terra, produzindo forte tempestade geomagnética sobre a região polar norte. Como ocorreram duas erupções solares, novos impactos estão previstos dentro das próximas 48 horas.

O impacto das partículas carregadas ocorreu às 14h30 de terça-feira e de acordo com dados registrados por magnetômetros instalados nos EUA e Canadá atingiu a marca 6 do Índice KP que vai até 9. Esse índice é considerado de forte intensidade e pode provocar blackouts de radiopropagação e interferências em dados de GPS e balizadas de radionavegação. Índices KP superiores a 6 já passam a representar riscos de distúrbios em equipamentos eletrônicos e distribuição de energia elétrica.

A tempestade solar que deu origem ao impacto ocorreu no dia 1 de agosto e ejetou duas grandes quantidades de massa coronal em direção à Terra, sendo que a primeira delas foi a que impactou a alta atmosfera na tarde de ontem. A segunda carga de material ainda está a caminho e deverá atingir a Terra nas próximas horas.

Desde que foi ejetada, a primeira carga de partículas levou três dias para percorrer os 148 milhões de km que separam a Terra do Sol, viajando a mais de 2 milhões de km por hora.

O primeiro resultado da ejeção de massa coronal (CME) foi a produção de brilhantes auroras boreais sobre as altas latitudes da Europa e norte da América do Norte, especialmente no Canadá.

De acordo com dados gerados pelo Centro de Previsão de Clima Espacial, SWPC, dos EUA, existem 35% de chances das novas tempestades atingirem as mesmas regiões da Terra e 25% de possibilidades de que as tormentas cheguem às latitudes médias do planeta. Se isso ocorrer, moradores da região mais populosa da Europa e EUA poderão observar os efeitos da tempestade.


Flare Solar

Flare ou rajada solar é uma explosão que acontece quando uma gigantesca quantidade de energia armazenada em campos magnéticos, geralmente acima das manchas solares, é repentinamente liberada.

Os flares produzem uma enorme emissão de radiação que se espalha por todo o espectro eletromagnético e se propaga desde a região das ondas de rádio até a região dos raios X e raios gama.

Como conseqüência desse flares temos as chamadas Ejeções de Massa Coronal, enormes bolhas de gases ionizados com até 10 bilhões de toneladas que são lançadas no espaço a velocidades que superam facilmente a marca de um milhão de quilômetros por hora.

Quando observadas dentro do espectro de raios-x, entre 1 e 8 Angstroms, produzem um intenso brilho ou clarão e é esse clarão (ou flare) que nos permite classificar o fenômeno.

Flares de Classe X são intensos e durante os eventos de maior atividade podem provocar blackouts de radiopropagação que podem durar diversas horas ou até mesmo dias. As rajadas da Classe M são de tamanho médio e também causam blackouts de radiocomunicação que afetam diretamente as regiões polares. Tempestades menores muitas vezes seguem as rajadas de classe M.

Por fim existem as rajadas de Classe C, fracas e pouco perceptíveis aqui na Terra.

Tempestades geomagnéticas

A maior parte das partículas altamente carregadas que foram ejetadas pelo Sol são desviadas quando chegam próximas à magnetosfera da Terra. No entanto, parte dela consegue furar o bloqueio e atinge as camadas superiores da atmosfera, normalmente sobre as regiões de latitude mais altas.

Na atmosfera superior as partículas se chocam com os átomos de oxigênio e nitrogênio que ionizados produzem radiação no comprimento de onda da luz visível e que são atraídas aos polos pelo campo magnético do planeta. Esse efeito luminoso é chamado de Aurora.

Quanto maior a atividade solar, mais intensas são as auroras, que recebem o nome de boreais quando ocorrem próximas ao polo norte e austrais quando se dão próximas ao pólo sul. Normalmente o fenômeno ocorre próximo a 60 km de altitude.


A mais intensa

A tempestade geomagnética mais intensa que se tem registro foi denominada Evento Carrington e ocorreu entre agosto e setembro de 1859. A intensa tempestade foi testemunhada pelo astrônomo britânico Richard Carrington, que observou a tormenta através da projeção da imagem do sol em uma tela branca. Na ocasião, a atividade geomagnética disparou uma série de explosões nas linhas telegráficas, eletrocutando técnicos e incendiando os papéis das mensagens em código Morse.

Relatos informam que auroras boreais foram vistas até nas latitudes médias ao sul de Cuba e Havaí. Nas Montanhas Rochosas, no oeste da América do Norte, as auroras eram tão brilhantes que acordavam os camponeses antes da hora, que pensavam estar amanhecendo. As melhores estimativas mostram que o Evento Carrington foi 50% mais intenso que a supertempestade de maio de 1921.

FONTES: TERRA/APOLO11

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