Ciência e Tecnologia

22/03/2022 | domtotal.com

Ventos Solares

O espaço interestelar é extremamente inóspito

Sol
Sol Foto (Pixabay)

* Jose Antonio de Sousa Neto

Sergio Luiz Araújo Vieira

Quando nosso universo surgiu pela primeira vez há bilhões de anos, parecia muito diferente do que é hoje. Em vez de planetas, estrelas e galáxias, havia uma bola inflando de plasma quente. O universo esfriou à medida que se expandiu e, com o tempo, os diferentes ingredientes do nosso universo congelaram à medida que as temperaturas despencaram. Os quarks congelaram primeiro, depois os prótons e os nêutrons, seguidos pelos elétrons. Finalmente, após cerca de 380.000 anos, o hidrogênio "os primeiros átomos " começou a se formar. Alguns desses átomos foram reunidos em estrelas, onde se fundiram em carbono, oxigênio, nitrogênio, ferro e todos os outros elementos a partir dos quais os planetas e a vida são construídos. https://www.universal-sci.com/headlines/2016/10/11/after-our-universes-cosmic-dawn-what-happened-to-all-its-original-hydrogen-1. Para os leitores que se interessam por este tema sugiro o texto 'A maravilhosa engenharia das estrelas'.

Aqui, em um ponto deste imenso (talvez infinito) universo, estaremos olhando para um extraordinário e perfeito equilíbrio entre o sol e a terra, equilíbrio este alcançado ao longo de bilhões de anos. E neste contexto estamos aqui viajando a 107.226 km/h (2.6 milhões de quilômetros por dia) em torno do sol que, por sua vez, viaja pela nossa galáxia a aproximadamente 720. 000 km/h. Tudo isso enquanto nossa galáxia viaja pelo espaço sideral a uma velocidade de 2,2 milhões de km/h.

Mas somente em um passado mais recente começamos a ter um entendimento maior a respeito do sol. Ao final de 2021 a sonda solar ParKer da Nasa (National Aeronautics and Space Administration) alcançou um marco científico e tecnológico relevante: A sonda entrou pela primeira vez na atmosfera solar, trazendo novas descobertas. 'Pela primeira vez na história, uma espaçonave tocou o Sol. A Parker Solar Probe da NASA voou através da atmosfera superior do Sol 'a coroa " coletando dados de partículas e campos magnéticos. O novo marco marca um passo importante para a Parker Solar Probe e é um salto gigante para a ciência solar. Assim como o pouso na Lua permitiu que os cientistas entendessem como ela foi formada, tocar no próprio material do qual o Sol é feito ajudará os cientistas a descobrir informações críticas sobre nossa estrela mais próxima e sua influência no sistema solar'. https://www.nasa.gov/feature/goddard/2021/nasa-enters-the-solar-atmosphere-for-the-first-time-bringing-new-discoveries

Foto: Nasa

Um sumário desta empreitada científica pode ser visto em um vídeo de 5 minutos produzido pela NASA que está disponível no YouTube. Como sempre relembramos, na parte de definições da plataforma o vídeo pode ser adaptado para apresentar as legendas em português.

Como é sabido, a superfície do sol não é sólida e ele possui uma atmosfera superaquecida. À medida que o calor e a pressão crescentes empurram o material solar para longe do Sol, este material atinge um ponto em que a gravidade e os campos magnéticos são fracos demais para contê-lo. Este é um dos aspectos mais importantes relacionados ao sol e se refere aos chamados ventos solares. O espaço interestelar é um dos ambientes mais inóspitos conhecidos pelo ser humano. Diversos tipos de radiação que atravessam este espaço são absolutamente fatais para a vida como a conhecemos hoje. No espaço próximo, no entanto, os ventos solares são de particular importância para o nosso planeta e para o sistema solar como um todo.

O vento solar envia plasma e partículas do sol para o espaço. Embora o vento seja constante, suas propriedades não são. O que causa esse fluxo também não é ainda bem compreendido e o mecanismo exato de aceleração do vento ainda é desconhecido. E, como já comentamos aqui em textos anteriores, hoje é sabido que os ventos solares foram a principal causa da destruição da atmosfera de Marte, o planeta mais próximo da terra. À medida que o vento se afasta do sol, ele carrega partículas carregadas e nuvens magnéticas. Emitido em todas as direções, parte do vento solar está constantemente batendo em nosso planeta. Se o material carregado pelo vento solar chegasse à superfície de nosso planeta, sua radiação causaria danos severos a qualquer vida que pudesse existir. O campo magnético da Terra serve como um escudo, redirecionando o material ao redor do planeta para que flua além dele. A força do vento estica o campo magnético de modo que no lado do sol ele é empurrado para dentro e no lado da noite ele é esticado'. https://www.space.com/22215-solar-wind.html


A imagem acima apresenta o conceito do campo magnético global da Terra, com o choque de proa. A Terra está no meio da imagem, cercada por seu campo magnético, representado por linhas roxas. O choque de proa é o crescente em azul à direita. Muitas partículas energéticas do vento solar, representadas em ouro, são desviadas pelo "escudo" magnético da Terra. (Crédito da imagem: Imagem conceitual de Walt Feimer (HTSI)/NASA/Goddard Space Flight Center). Quando foi que o campo magnético da Terra surgiu permanece ainda um mistério, mas os cientistas sabem que hoje o campo magnético da Terra é alimentado pela solidificação do núcleo de ferro líquido do planeta. O resfriamento e a cristalização do núcleo agitam o ferro líquido circundante, criando poderosas correntes elétricas que geram um campo magnético que se estende até o espaço. Este campo magnético é conhecido como geodínamo. https://news.mit.edu/2020/origins-earth-magnetic-field-mystery-0408.

O aumento da atividade solar significa que o sol expele partículas muito mais energizadas através do espaço e que são potencialmente perigosas para eletrônicos e redes elétricas. Embora o campo magnético da Terra possa desviar esse vento solar e manter o planeta seguro, se uma tempestade solar for muito poderosa, esses ventos irão romper a proteção magnética. Uma tempestade solar realmente poderosa poderia acabar com a energia de milhões de pessoas na superfície. Por exemplo, uma severa tempestade geomagnética causada por uma ejeção de massa coronal explodiu um transformador da rede de energia da Hydro-Québec no Canadá. Isso causou um apagão que durou horas e afetou mais de 6 milhões de pessoas. Uma nova tempestade cataclísmica na escala do chamado Evento Carrington (https://www.history.com/news/a-perfect-solar-superstorm-the-1859-carrington-event) que ocorreu em 1859, poderia resultar em até 2 trilhões de dólares americanos de perdas para a economia global apenas no primeiro ano após a catástrofe. Também na exploração espacial de nosso sistema solar os riscos e as consequências para as espaçonaves e seus tripulantes podem ser muito sérios.

Mas neste extraordinário universo que nos cerca e no contexto dos ventos solares, nem tudo é necessariamente risco ou má notícia. Vejam vocês que são exatamente estes ventos que nos protegem e também a todo o sistema solar. A heliosfera criada por estes ventos no entorno de todo nosso sistema solar atua, no final das contas, como um escudo que protege os planetas de nosso sistema da intensa e muito perigosa radiação interestelar.


Dom Total

* Professores da EMGE (Dom Helder Tech)



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