Amanhã, uma forte tempestade geomagnética vai atingir a Terra, segundo a NOAA. O que é e o que pode acontecer?
A ansiedade é grande desde que chegou um “alerta” do satélite SOHO, que observou a produção, na coroa solar, de cinco intensas “ejeções de massa coronal” (CME), todas em direção à Terra. Prevê-se que amanhã tenham impacto, dando origem a tempestades geomagnéticas de categoria 4 numa escala de 5.
O Centro "Space Weather Prediction" (SWPC) da istração Nacional e Oceânica Atmosférica dos EUA (NOAA) acaba de emitir um aviso alertando a população para uma grave tempestade geomagnética de categoria G4 que deverá atingir a Terra entre hoje, 10 de maio, e domingo, 12 de maio.
Como escreve o SWPC, “Prevê-se que as tempestades geomagnéticas afetem as infraestruturas na órbita terrestre e na superfície da Terra, podendo perturbar as comunicações, a rede elétrica, a navegação, as operações de rádio e de satélite.
“As tempestades geomagnéticas também podem desencadear espetaculares exibições de auroras na Terra. Uma tempestade geomagnética severa inclui a possibilidade de a aurora ser vista tão a sul como o Alabama e o norte da Califórnia”. Prevê-se também a observação de auroras significativas nas latitudes dos países do sul da Europa.
O que os satélites observaram
“Foram observadas até cinco ejeções consecutivas de massa coronal dirigidas para a Terra”, um fenômeno que, segundo a agência NOAA, é muito incomum.
Tecnicamente, chamam-se Ejeções de Massa Coronal (CME - Coronal Mass Ejections, em inglês). Trata-se de plasma solar - gás ionizado a temperaturas muito elevadas (cerca de milhões de graus centígrados) - que é violentamente ejetado da coroa solar. Esse plasma, a velocidades supersônicas (entre 250 e 3000 km/h), uma vez ejetado do Sol, viaja milhões de quilômetros no espaço circunsolar.
Embora as CME sejam um fenómeno bem conhecido e não pouco frequente, o que torna este acontecimento excecional é o facto de 5 EMC produzidas pelo Sol consecutivamente no espaço de poucas horas se dirigirem para a Terra. As EMC mais rápidas demoram apenas 15 a 28 horas a chegar à Terra.
Por que é que as CMEs são produzidas?
A superfície e a atmosfera do Sol, bem como de todas as estrelas semelhantes ao Sol, são totalmente permeadas por campos magnéticos intensos. Estes campos magnéticos, depois de serem gerados e intensificados no interior do Sol, sobem à superfície onde dão origem a uma série de fenômenos como manchas solares, espículas, erupções, arcos coronais e chuva coronal, e ejeções de massa coronal (EMC).
A energia mecânica interna do Sol (relacionada com a sua rotação) é parcialmente convertida em energia magnética. Esta energia magnética, uma vez que o campo tenha emergido na superfície, é convertida em energia térmica.
Essa conversão de energia magnética em energia térmica é tanto mais eficaz quanto mais elevada for a atmosfera, até atingir valores de milhões de graus na coroa (a camada mais alta da atmosfera solar).
Os campos magnéticos da atmosfera, que têm uma estrutura tubular, ao entrarem em contato uns com os outros (tecnicamente designa-se por reconexão magnética) geram literalmente mega-curtos-circuitos com uma libertação súbita de enormes quantidades de energia térmica. Estas explosões que ocorrem na coroa resultam na emissão de plasma coronal.
Por que é que isso está acontecendo agora?
A quantidade de campos magnéticos gerados pelo Sol varia ao longo do tempo numa base regular, com um período de cerca de 11 anos (também conhecido como ciclo de onze anos das manchas solares).
O que acontece é que, durante uma média de cinco anos e meio, a quantidade de campos magnéticos aumenta até atingir um valor máximo (o chamado máximo do ciclo solar), enquanto durante os cinco anos e meio seguintes, aproximadamente, a quantidade de campos magnéticos diminui até atingir um valor mínimo (o chamado mínimo do ciclo solar).
No início deste ano, o Sol atingiu a sua atividade magnética máxima (o máximo do ciclo 25). Assim, a atmosfera solar é rica em campos magnéticos que estão a dar origem a numerosos e frequentes fenômenos. É nessa altura que a produção de CME's é mais frequente.
O que poderá acontecer na Terra nas próximas horas
Embora o Sol seja uma fonte de vida para a Terra, também é capaz de a destruir completamente. O Sol, embora não seja uma estrela jovem, é capaz de se tornar particularmente perigoso devido à sua emissão de raios X, vento solar e ejeção de massa coronal.
No entanto, a natureza protege a Terra destes perigos. De fato, se o ozônio atmosférico protege a Terra dos raios X, o seu campo magnético protege-a do vento solar e das CME.
As CME, sendo gases ionizados, interagem com o campo magnético da Terra. Basicamente, a forma dipolar do campo magnético da Terra capta as partículas de plasma que chegam do Sol e fá-las fluir em direção ao polo magnético da Terra, precisamente ao longo das suas linhas de campo magnético.
Essas partículas, ao interagirem com a ionosfera terrestre, dão origem às famosas auroras polares (boreal e austral).
O vídeo acima mostra a primeira CME observada pelo SOHO às 10h00 WEST (Hora da Europa Ocidental) de quarta-feira.
No entanto, quando as CME são particularmente intensas, podem conseguir penetrar mais profundamente na atmosfera da Terra em direção à superfície. É por esta razão que existe uma escala para a intensidade das CME, cuja gravidade depende da velocidade, tamanho e direção.
Na definição da "Space Weather Prediction", uma tempestade G4 afeta
- Sistemas de energia: possíveis problemas generalizados de controlo da tensão e alguns sistemas de proteção desligarão erradamente recursos-chave da rede.
- Outros sistemas: as correntes induzidas afetam as medidas de prevenção, a propagação de rádio HF é esporádica, a navegação por satélite é degradada durante horas, a navegação por rádio de baixa frequência é perturbada e a aurora polar desce abaixo dos 45° de latitude geomagnética.
Como funciona a cadeia de alerta
A nossa sentinela que observa continuamente o Sol é o satélite Solar and Heliospheric Observatory (SOHO) da NASA. É ele que dá o alerta assim que uma CME é emitida. O seu instrumento de bordo LASCO, analisando a CME que acaba de ser emitida pelo Sol, atribui-lhe uma categoria.
A chegada iminente da CME à Terra é então assinalada por outro satélite, o DSCOVR. Este consegue assinalar a chegada iminente à Terra com uma antecedência de 15 a 60 minutos. Para amanhã, prevê-se uma tempestade geomagnética de categoria 4 numa escala de 5, que deverá durar até domingo, 12 de maio.