Tempestades solares

Os proprietários de rádios e aparelhos de navegação controlados por satélite deverão experimentar distúrbios nos próximos dias. A norte-americana National Oceanic e Atmospheric Administration (NOAA) registrou, no início da semana, uma erupção solar de violência fora do comum, a mais forte desde 2005.

Trata-se de uma assim chamada "ejeção de massa coronal", em que grandes quantidades de elétrons e prótons emanam do Sol, explica Klaus Börger, do Serviço de Geoinformação do Exército Alemão.

Tempestades geomagnéticas extremamente pesadas poderão causar interrupções do abastecimento elétrico e falhas em outros sistemas eletrônicos. É possivel ainda que, após tais eventos, seja necessário desviar voos porgramados para sobrevoar as regiões polares.

Sol: usina de fusão nuclear

O Sol tem um diâmetro de quase 1,4 milhão de quilômetros, e as temperaturas no seu interior alcançam vários milhões de graus Celsius. Esse calor é provocado por fusões nucleares: a cada segundo, milhões de toneladas de hidrogênio se fundem, transformando-se em gás hélio.

Tais reações nucleares ocasionam as explosões observadas, e emitem três tipos de radiação. Imediatamente após a explosão, um raio de luz parte do Sol, levando pouco mais de oito minutos para atravessar os 150 milhões de quilômetros que o separa da Terra. Após cerca de meia hora, chegam à atmosfera terrestre partículas com cargas de bilhões de volts.

Somente então ocorre a tempestade geomagnética propriamente dita. As partículas liberadas disparam em direção à Terra com uma velocidade de 900 quilômetros por segundo, atingindo-a no espaço de 46 horas.

Sensibilidade do GPS

As tempestades solares representam um perigo crescente para a infraestrutura central, a qual, cada vez mais, depende de satélites. E estes reagem com suscetibildade extrema a modificações dos campos eletromagnéticos à sua volta.

Hoje em dia, sobretudo os sistemas GPS, controlados por satélite, são imprescindíveis para o setor de logística e para a navegação marítima e aérea. E eles também são especialmente sensíveis à atividade solar.

Como esclarece o geodesista Klaus Börger, os satélites enviam sinais eletromagnéticos para a Terra. "Na faixa entre mil e 50 quilômetros, eles atravessam a ionosfera, a qual influencia a direção e velocidade do sinal." Os receptores de GPS definem sua posição a partir dos sinais de, no mínimo, quatro satélites. "Eles calculam a distância em relação ao satélite a partir do tempo que o sinal leva para alcançá-los, multiplicado pela velocidade da luz", segue Börger.

Uma deformação do campo eletromagnético da ionosfera, entretanto, pode modificar essa duração. "Dependendo da carga de íons na ionosfera, isso pode acarretar discrepâncias significativas, e até mesmo o colapso do GPS."

Antes da era dos satélites

Porém meios eletrotécnicos bem menos sofisticados também são influenciáveis pela radiação solar. Isso ficou demonstrado em 1973, bem antes da era da internet e da navegação por satélite.

Naquele ano, uma erupção solar causou um blecaute na província canadense de Québec, deixando 6 milhões de pessoas sem eletricidade: o acúmulo de partículas carregadas provocara uma deformação do campo magnético da Terra, e consequente sobrecarga dos distribuidores de energia.

"Quando fluxos de radiação eletromagnéticos produzidos pelas tempestades solares atingem campos elétricos e correntes na Terra, podem ocorrer efeitos de interação", relata Börger.

Estes são capazes de produzir fortes piques de energia nas linhas de alta tensão – as quais funcionam como gigantescas antenas –, resultando, em casos extremos, até mesmo no derretimento dos transformadores nas subestações.

Auroras boreais e colapso da infraestrutura

As auroras boreais também são resultado de radiação cósmica, pois o campo magnético terrestre se deforma durante as tempestades solares. As partículas carregadas do vento solar são defletidas pelo campo magnético e fluem ao longo das linhas do campo, em direção aos polos terrestres, onde se manifestam como faixas ou arcos coloridos no céu.

Auroras boreais costumam ocorrer com maior frequência ao norte do círculo polar ártico. Porém, durante tempestades solares mais fortes, é também possível observá-las em países mais ao sul, como o Reino Unido ou a Alemanha.

A Nasa monitora a atividade solar a partir de 12 observatórios e naves espaciais não tripuladas, controlados por satélites. Um instrumento essencial nessa atividade é o telescópio para medição de radiação CRaTER (Cosmic Ray Telescope for the Effects of Radiation), instalado numa sonda lunar lançada em 2009.

Há já algum tempo os cientistas da Nasa descobriram que a atividade solar obedece uma certa ciclicidade, com um clímax a cada 11 anos: o próximo é esperado para 2013. Aliás, a tempestade solar mais violenta, de que se tem registro histórico, remonta a 1859. Os especialistas advertem: uma "super-erupção" dessas proporções causaria, hoje, o colapso da infraestrutura em amplas regiões do planeta, em poucos minutos.

Autor: Fabian Schmidt (av)
Revisão: Carlos Albuquerque