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Cauda magnética invisível da Terra (27/01/01)
As primeiras vistas globais da
magnetosfera do nosso planeta, capturadas pela
astronave IMAGE, da NASA, revelam uma curiosa
cauda de plasma que se estende em direção ao
Sol.
As
primeiras imagens de larga escala das maquinarias
ocultas do campo magnético da Terra estão agora
disponíveis, incluindo a confirmação de uma
suspeita, mas previamente invisível "cauda"
de gás eletrificado.
A cauda, que se estende da Terra
em direção ao Sol, foi vista pela astronave
IMAGE (Imager for Magnetopause to Aurora Global
Exploration), da Nasa. Foi reportada em cobertura
na edição de 26 de janeiro do jornal Science. A
IMAGE está oferecendo aos pesquisadores uma inédita
vista do gás transparente e eletrificado
apanhado dentro do campo magnético da Terra,
provendo a primeira perspectiva visual e global
das tempestades magnéticas.
Acima:
o instrumento de captação de ultravioleta a
bordo do IMAGE capturou esta imagem do brilho
ultravioleta do plasma relativamente frio em
volta do nosso planeta. A "cauda" em
forma de gancho, de plasma, próximo ao topo (à
esquerda), se estende em direção ao Sol. O círculo
pequeno e fraco próximo ao centro da imagem
localiza radiação ultravioleta da aurora boreal.
A região envolvida pelo campo
magnético da Terra, chamada magnetosfera, domina
o comportamento das partículas eletricamente
carregadas no espaço próximo da Terra e protege
nosso planeta do vento solar. Eventos explosivos
no Sol podem carregar a magnetosfera com energia,
geranto tempestades magnéticas que
ocasionalmente afetam satélites, as comunicações
e os sistemas de energia.
É difícil para qualquer espaçonave
obter uma vista coerente e de larga escala da
atividade nesta vasta região porque a
magnetosfera se estende até além da Lua no lado
noturno da Terra.
"Imagine tentar localizar e
entender a formação de furacões sem a visão
dos satélites de tempo," diz Dr. Thomas
Moore, cientista do Projeto IMAGE no Centro
Aeroespacial Goddard (NASA). "Assim como os
primeiros metereologistas com um pequeno número
de estações de medição, nós tínhamos uma
vista incompleta e às vezes enganosa da
magnetosfera antes do IMAGE, porque não podíamos
ver a grande imagem."
A IMAGE está provendo pela
primeira vez vistas globais das populações de
partículas carregadas da Terra em múltiplos
comprimentos de onda e energias em escalas de
tempo de alguns minutos, que é suficiente para
localizar a dinâmica da magnetosfera," diz
Dr. James Burch, investigador principal do IMAGE
e autor principal do artigo na Science no
Instituto de Pesquisas do Sudoeste.

Acima:
o vento solar soprante destorce o campo magnético
terrestre então parece muito com uma lágrima ou
com um saco de vento de aeroporto.
A
magnetosfera da Terra apanha gás eletrificado,
chamado plasma. As novas imagens do IMAGE mostram
uma estrutura em forma de cauda da própria nuvem
de plasma da Terra, que se forma como algumas das
tormentas de gás em direção do Sol. A
estrutura foi predita há 30 anos atrás, mas as
espaçonaves anteriores eram incapazes de
confirmar sua existência.
A
estrutura da cauda acredita-se que seja um fluxo
de retorno do plasma que ocorre quando o vendo
solar bate na magnetosfera e distorce sua forma.
Por exemplo, um pingo de chuva caindo é,
primeiramente, mais ou menos esférico. Enquanto
cai e ganha velocidade, a resistência do ar
causa a mudança de forma da gota quando a água
é arrastada do fundo (cabeça) para o topo (cauda).
A tensão superficial impede que a maioria da água
simplesmente se disperse pela cauda, então é
forçada em vez de fluir dentro do pingo e
retornar à cabeça.
O
vento solar distorce a magnetosfera terrestre de
forma similar, comprimindo-a no lado diurno da
Terra, como a cabeça do pindo de chuva. A região
se estende no lado noturno, assim como a cauda do
pingo, ficando em forma de lágrima.
O plasma
próximo dos limites da magnetosfera é arrastado
com o vento solar, mas depois é voltado e forçado
de volta em direção ao Sol. Embora a caude de
plasma apontando para o Sol fosse esperada, a
IMAGE descobriu algumas surpresas também. Em
primeiro lugar, a espaçonave descobriu áreas na
nuvem de plasma da Terra que estão quase vazias
de plasma. O time da IMAGE chama essas
inesperadas estruturas de "sarjetas" (troughs)
e está tentando descobrir como são formadas.
A
IMAGE, lançada em 25 de março de 2000, também
revelou alguma surpreendente atividade durante as
tempestades magnéticas, que ocorrem quando o
vendo solar bombardeia a magnetosfera terrestre.
A região no lado noturno da magnetosfera, que é
estirada pelo vendo solar, algumas vezes se rompe
e dispara plasma violentamente para a Terra. O
plasma se aquece a várias centenas de milhões
de graus e gira em torno da Terra a muitos milhões
de correntes de ampère. A IMAGE descobriu que o
plasma ocasionalmente é mais denso no lado
diurno da Terra, o que era inesperado.
Pesquisadores estão atualmente estudando o fenômeno.
Acima:
um intrumento do IMAGE capturou esta imagem em
cor falsa dos átomos neutros ardentes dentro do
plasma quente em torno da Terra. O laranja e
branco mostram o plasma mais denso, enquanto o
vermelho mostra o menos denso. O plasma quente
nesta imagem é mais denso no lado diurno da
Terra, o que era inesperado.
> Traduzido e adaptado com
permissão de Science @ NASA. Veja a versão original em
inglês.
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