27 de ago de 2015

Uma tempestade solar grave pode atingir a Terra. O que vai acontecer?

tempestade solar

Quando você pensa em tempestade, tem medo do vento e da chuva? Pois o que você realmente deveria temer é o sol. Se uma tempestade solar grave o suficiente atingir a Terra, nossa tecnologia pode ser exterminada. Seria muito difícil se recuperar de tal catástrofe.

Tempestade solar? Reze para não acontecer
Tempestade solar é um termo genérico usado para descrever um monte de coisas que o sol pode lançar sobre a Terra, incluindo raios-X, partículas carregadas e plasma magnetizado. Uma enorme tempestade solar não atinge nosso planeta desde meados do século 19, mas os cientistas climáticos estão muito preocupados com a possibilidade de outra.  Estamos muito mais dependentes da tecnologia nos dias de hoje”, explica Thomas Berger, diretor do Centro de Previsão de Tempo Espacial na Administração Oceânica e Atmosférica Nacional dos EUA.

Nem todo tipo é um problema
Uma tempestade solar normalmente começa com uma labareda solar – uma gigantesca explosão na superfície do sol que envia energia e partículas para o espaço. Explosões pequenas, de classe C, ocorrem o tempo todo e são fracas demais para afetar a Terra. As médias, de classe M, podem produzir pequenas rupturas de rádio. Já explosões de classe X são as maiores, liberando o equivalente a até um bilhão de bombas de hidrogênio em energia. Estas erupções ocorrem muito raramente, mas quando ocorre.  A pior parte dessa brincadeira é que os cientistas não podem prever quando o sol vai entrar em erupção. Só sabemos que as explosões têm a ver com as perturbações no campo magnético da estrela, que oscila ao longo de um ciclo de cerca de 11 anos.

Tudo bem por enquanto
Explosões médias enviam ondas de radiação de alta energia – raios X e luz ultravioleta – em direção à Terra. Estes tipos de radiação são poderosos o suficiente para rasgar elétrons dos átomos. Isso é exatamente o que começam a fazer quando atingem a parte superior da nossa atmosfera, conhecida como ionosfera. Basicamente, o céu fica eletrocutado com um pulso eletromagnético gigante. Apesar de soar terrível, esses eventos não nos afetam muito. A única exceção é o rádio. Os sinais de rádio entre a Terra e os satélites em órbita podem ser bloqueados se a atmosfera ficar muito carregada. Isso pode cortar, por exemplo, a comunicação de aviões voando sobre os polos. Mas essa é uma dificuldade apenas temporária, com duração de dez minutos a horas, no máximo.

Um tempo depois de uma explosão solar dessas iluminar o céu, uma corrente de partículas carregadas – elétrons e prótons – chegam à Terra. Elas bombardeiam a magnetosfera, a proteção em torno da Terra criada por nosso campo magnético. Ocasionalmente, um grande pulso de partículas carregadas atinge satélites em órbita e danifica seus aparelhos eletrônicos. Radiação de partículas é também um risco para a saúde dos seres humanos no espaço. “Nós temos que nos preocupar com partículas energéticas na Estação Espacial Internacional”, disse Joe Gurman, do Centro de Voo Espacial Goddard da NASA. Isso só se tornará um verdadeiro grande problema, no entanto, se e quando decidirmos colonizar o espaço.

Ejeções de massa coronal
Até agora, nós, reles mortais não astronautas, estávamos bastante seguros. O pessoal no chão da Terra só precisa se preocupar com uma erupção solar se ela for uma ejeção de massa coronal (EMC). Quando o sol se inflama, às vezes atira uma gigantesca nuvem de plasma magnetizada para o espaço. A EMC é a forma mais lenta e perigosa de tempestade solar, levando a partir de 12 horas a vários dias para chegar à Terra. Assim, meteorologistas às vezes têm tempo de prevê-las. A EMC é liberada praticamente em linha reta a partir do sol, e sempre há uma boa chance de que a Terra não acabe em seu caminho. Se ela vier direto para nós, vai primeiro atingir o satélite ACE (Advanced Composition Explorer) da NASA, localizado cerca de 1,6 milhões de quilômetros na frente da Terra. Se isso acontecer, temos de 30 minutos a uma hora antes de uma nuvem de plasma interagir com a magnetosfera de nosso planeta e provocar uma tempestade geomagnética.

Salve-se quem puder
E é aí que o bicho pega, pois começaremos a ver os efeitos sobre a rede elétrica. Isso gera enormes correntes elétricas na atmosfera superior da Terra”, disse Berger. “Dependendo de quão condutor o solo for, grandes correntes podem alimentar toda uma rede”. E isso é uma má notícia.  A força de uma tempestade geomagnética é medida em “tempo de perturbação” ou Dst, que descreve essencialmente quanto uma EMC sacode o campo magnético da Terra. Tempestades comuns, que causam as luzes do norte (auroras boreais), mas de outra forma não têm impacto em nós, estão na faixa dos Dst de -50 nT (nanotesla).

A pior tempestade geomagnética da era espacial, que atingiu Quebec, no Canadá, em março de 1989, registou uma Dst de -600 nT. E mesmo essa tempestade é insignificante em comparação com o evento Carrington, uma tempestade geomagnética que acertou a Terra 156 anos atrás. Na época, o dano não foi tão ruim, mas hoje poderia significar um desastre.

Tempestade monstro
O evento Carrington de setembro de 1859 foi nomeado em homenagem a Richard Carrington, o astrônomo inglês que viu o sol incendiar-se com seus próprios olhos. Nos dias seguintes a observação de Carrington, uma série de EMCs poderosas chegaram aqui, acendendo as luzes do norte até o sul de Cuba. As correntes eletrificaram linhas telegráficas, chocaram técnicos, incendiaram documentos telegráficos e provocaram interrupções de comunicações generalizadas. Estimativas modernas para a força desta tempestade são de Dst -800 nT a -1.750 nT. A sociedade humana é muito mais dependente de eletricidade hoje do que era 156 anos atrás. Agora temos gasodutos, redes de transmissão de energia elétrica e muito mais produtos tecnológicos. Então, o que aconteceria se um evento do porte de Carrington nos atingisse?

Adeus sociedade
Todo o sistema de distribuição de energia poderia colapsar. Se isso acontecer, poderia levar à falta de energia em massa. Poderíamos dar adeus a coisas como luz elétrica, internet, aquecimento, abastecimento de água de controle eletrônico (como ocorre na maioria das cidades modernas, onde sanitários e sistemas de tratamento de esgoto iriam parar de trabalhar), alimentos perecíveis e medicamentos seriam perdidos, tirar dinheiro seria impossível, a tecnologia GPS seria nocauteada etc. Alguns destes efeitos poderiam durar anos, e serem sentidos a nível global. O custo econômico, por consequência, seria enorme.

Um relatório das Academias Nacionais de Ciências, Engenharias e Medicina dos EUA estima que o custo total de um evento Carrington hoje poderia ultrapassar US$ 2 trilhões. É importante ter em mente que não estamos falando uma situação apocalíptica pouco improvável. De fato, em julho de 2012, um enorme EMC atravessou a órbita da Terra e por pouco não nos atingiu. Esse evento, pego pelo satélite STEREO-A da NASA, teria registrado um Dst de -1200 nT, comparável ao evento Carrington.
Fonte: Hypescience.com
 [Gizmodo]

Estudo afirma que a Terra está cada dia mais leve

Terra mais Leve

Mesmo recebendo cerca de 40 mil toneladas de partículas espaciais todos os anos, o planeta Terra não está ficando mais pesado. Ao contrário, está perdendo massa em um ritmo muito mais acelerado, ficando muito mais leve todos os dias. Diariamente, em média 110 toneladas de materiais vindos do espaço penetram a atmosfera da Terra e se juntam à massa que forma o planeta. São asteroides, cometas, meteoros ou partículas vindas de muito longe, que anualmente somam mais de 40 mil toneladas. Além desses detritos espaciais, a Nasa também estima um incremento de 160 toneladas anualmente devido à elevação da temperatura global.

Isso é explicado pelas leis da termodinâmica, pois se adicionarmos energia a um sistema, sua massa também aumenta. Apesar de serem números bastante expressivos, principalmente se considerarmos os bilhões de anos que isso acontece, nosso planeta não ganha peso. Ao contrário, fica mais leve. De acordo com um estudo feito pelo pesquisador Chris Smith, da Universidade de Cambridge, no Reino Unido, embora entrem cerca de 40 mil toneladas todos os anos, nosso planeta perde 95 mil toneladas, mais que o dobro do que entra.

Perdendo Nada
É importante destacar que embora ocorram retiradas sistemáticas de minérios e petróleo do subsolo, esse material não deixa a Terra, pois de alguma forma é transformado em algo que será usado ou consumido aqui mesmo, gerando resíduos que aqui também permanecerão. Em outras palavras, o Homem não tem papel nessa perda de peso.

Perdendo Pouco
Segundo Smith, parte da perda da massa ocorre no centro da Terra, onde há bilhões de anos o núcleo queima combustível nuclear por decaimento radioativo. Assim, quanto menos energia, menos massa (novamente, a lei da termodinâmica em ação). No entanto essa perda é muito pequena, de aproximadamente 16 toneladas ao ano, praticamente nada perto das 40 mil toneladas que entram.

Perdendo Muito
O grosso da perda de peso da Terra ocorre bem acima das nossas cabeças, lá na alta atmosfera. De acordo com o estudo, anualmente escapam da Terra 95 mil toneladas de hidrogênio e 1600 toneladas de hélio, que por serem muito leves não são retidos pela gravidade e se dissipam no espaço. Resumindo, o resultado é uma perda de massa de cerca de 50 mil toneladas todos os anos, principalmente dos gases.

Consequências
Embora a perda de hidrogênio seja extraordinariamente grande - 95 mil toneladas por ano - a quantidade do gás presente na Terra é tão grande que levaria trilhões de anos para o esgotamento. O Hélio é outra história. Ele representa apenas 0,00052% do volume da nossa atmosfera. É obtido principalmente através de um processo chamado de destilação fracionada e devido à sua utilidade está se tornando cada vez mais escasso em nossa atmosfera. Para Robert Richardson, ligado à Universidade de Cornell e ganhador do Premio Nobel de Física "a situação da reserva de hélio atmosférico é tão preocupante que cada balão de festa preenchido com o gás deveria ser acompanhado de uma etiqueta de 100 dólares".      
Fonte: APOLO11.COM     

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