Anomalias magnéticas da Terra

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Última modificação: 2023-12-16 16:14

O campo magnético da Terra protege sua superfície e seus habitantes - incluindo todas as pessoas com seus corpos frágeis, bem como eletrônicos sensíveis - de raios cósmicos mortais e partículas carregadas voando do sol. No entanto, em alguns lugares, essa armadura invisível está enfraquecendo e as lacunas estão crescendo. Portanto, cientistas de todo o mundo estão estudando com muito cuidado essas anomalias para entender melhor a mecânica do dínamo magneto-hidrodinâmico nas entranhas do planeta, bem como para prever mudanças no campo magnético.

Uma anomalia magnética é um enfraquecimento significativo do campo magnético da Terra em uma determinada região da superfície do planeta. Como o nome sugere, o Atlântico Sul (SAA) está localizado sobre a parte sul do Mar Atlântico, parcialmente “cobrindo” a América do Sul e “agarrando-se com sua cauda” ao extremo sul da África.

Esta formação tem o maior tamanho a uma altitude de cerca de 500-600 quilômetros. Ao nível do mar, sua "projeção" é um pouco menor e se manifesta na magnitude do campo magnético - é igual a uma altitude de cerca de mil quilômetros acima das áreas da superfície terrestre onde não há anomalias.

Essa diminuição do campo magnético ainda não é perigosa para os habitantes de nosso planeta, mas já cria sérios problemas para os engenheiros que projetam espaçonaves e controlam suas missões. Por exemplo, o lendário telescópio orbital Hubble gira em torno da Terra exatamente a uma altitude de cerca de 540 quilômetros - isto é, várias vezes ao dia ele voa exatamente através da anomalia. Nesses minutos, o trabalho do laboratório espacial é suspenso devido ao aumento do nível de radiação.

O problema é que, onde o campo magnético da Terra enfraquece, a proteção de todo o espaço ao redor do planeta contra o vento solar e os raios galácticos é reduzida. Partículas carregadas têm a oportunidade de correr quase sem desviar para a superfície da Terra e, naturalmente, colidir com tudo que vem em seu caminho.

Além disso, para espaçonaves, a situação com a anomalia do Atlântico Sul é ainda mais complicada pela estrutura dos cinturões de radiação. É nessa região do Atlântico que o cinturão de Van Allen interno desce quase até a superfície do planeta.

Os cinturões de radiação de Van Allen são duas mantas da Terra formadas por partículas carregadas (prótons e elétrons) que ficam presas entre as linhas do campo magnético de nosso planeta.

Normalmente, a maioria dos satélites está localizada abaixo da cintura interna (orbita até 1000 km no apogeu) e quase não estão expostos aos efeitos destrutivos da radiação ionizante. Mas a anomalia do Atlântico Sul ainda estraga os nervos dos astronautas e engenheiros da indústria espacial e de foguetes.

Além do Hubble, que deve interromper periodicamente o trabalho científico, muitos outros veículos são vítimas desta área no espaço próximo à Terra: a ISS carrega proteção contra radiação aumentada, uma vez que também voa através desta anomalia, provavelmente vários satélites Globalstar foram danificados, e nos ônibus eles eram laptops completamente normais que estavam fechando.

Para as pessoas, o voo pela anomalia a 400 quilômetros de altitude da Terra também não passa despercebido - a maioria dos fosfenos (flashes por trás dos olhos fechados que causam partículas elementares de alta energia) são observados por astronautas e cosmonautas sobre o Atlântico.

O que causou este comportamento desagradável do campo magnético - a questão não está completamente encerrada. De acordo com a teoria geralmente aceita e comprovada, o núcleo de metal líquido da Terra, durante sua rotação e mistura constante de correntes de convecção, funciona como um dínamo.

Mas, como sua estrutura é heterogênea, diferentes massas de matéria se movem nas entranhas do planeta em velocidades ligeiramente diferentes. Essas flutuações se sobrepõem ao desalinhamento do eixo magnético com o eixo de rotação do planeta e "resultam" em um enfraquecimento do campo magnético sobre o sul do Atlântico.

Pesquisas modernas mostram que a anomalia do Atlântico Sul tem estado mais ou menos estável por pelo menos 8 milhões de anos e está vagando suavemente para oeste a uma velocidade de cerca de 0,3 grau por ano.

Isso coincide com a diferença na velocidade de rotação da superfície da Terra e as camadas externas do núcleo do planeta. Mas o mais interessante é que o SAU muda de forma e gradualmente se divide em duas partes. Este processo vem ocorrendo há muito tempo e em várias fontes duas anomalias distintas são inicialmente consideradas - brasileira e Cidade do Cabo.

Na saúde geral do planeta, tais mudanças, tanto quanto se pode julgar, não têm um impacto sério. Os problemas só surgem quando uma pessoa sobe mais alto acima da superfície - há mais satélites em órbita e seu projeto usa cada vez mais componentes comuns disponíveis comercialmente.

Quão sério será o efeito do aumento da radiação nos dispositivos que caem na anomalia durante ou após uma forte tempestade solar, só o tempo pode dizer.