Não estaríamos aqui hoje não fosse o Sol (e, claro, a conveniência de a Terra estar no lugar certo para nem fritar, nem congelar), mas restam muitos mistérios não solucionados sobre nossa estrela-mãe.

A Solar Orbiter fará dobradinha com a já lançada e operacional Parker Solar Probe, americana, que vem batendo recordes sucessivos de aproximação máxima do Sol para investigar seus segredos. Até agora, em órbitas cada vez mais excêntricas (ovais), a sonda já chegou a estar a apenas 18,6 milhões de quilômetros da fotosfera (a superfície solar), em 29 de janeiro. Foi sua quarta passagem de raspão pelo Sol, literalmente mergulhando em sua coroa (a atmosfera estendida da estrela).

Em futuras órbitas, a distância mínima da Parker com o astro-rei será encurtada ainda mais, chegando a meros 6,2 milhões de quilômetros. Em contraste, a Solar Orbiter tem a promessa de vida mais fácil. 

Após ser impulsionada pelo foguete americano Atlas 5, a partir de Cabo Canaveral, na Flórida, a sonda europeia será inserida numa órbita elíptica ao redor do Sol, que será ajustada por meio de passagens de raspão pela Terra e por Vênus, usando a gravidade dos planetas como estilingue. Daqui a dois anos, ela deve atingir sua órbita operacional, que chegará no mínimo a 42 milhões de km da fotosfera.

É bem mais que a Parker, mas não é exatamente uma brisa. Seu periélio (ponto de máxima aproximação do Sol) levará a espaçonave para mais perto do Sol que Mercúrio, o menor e mais interno dos planetas. Para lidar com o calor, a Airbus, empresa responsável pelo projeto e pela construção da Solar Orbiter, desenvolveu um revestimento chamado SolarBlack. Aplicado ao escudo térmico da sonda, ele protegerá os 10 instrumentos embarcados de temperaturas superiores a 500° C – suficientes para derreter chumbo.

Futuros encontros com os planetas ajudarão a colocar a sonda numa órbita cada vez mais inclinada, dando meios para observar as latitudes mais altas da estrela – algo que a Parker, com órbita cuja inclinação de 3,4° com relação ao Sol (praticamente no equador solar), não permite fazer. Em sua missão estendida, se a Solar Orbiter aguentar até lá, sua inclinação orbital poderá chegar a até 33 graus.

As duas sondas, portanto, são complementares, e não por acaso há grande participação da Nasa no projeto da ESA. Juntas, elas devem fornecer o quadro mais completo já produzido do funcionamento do maravilhoso motor nuclear do Sistema Solar.

Esta coluna é publicada às segundas-feiras, na Folha Corrida.

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Os novos dados da Parker Solar Probe, divulgados em quatro artigos publicados nesta quarta (4) pela revista científica britânica Nature, revelam que o vento solar é muito mais dinâmico e estruturado nas proximidades do Sol do que nas imediações da Terra, de onde foram feitas a maior parte das medidas até hoje.

Vento solar é a torrente de partículas ionizadas emanadas pelo Sol e movidas por seus poderosos campos magnéticos. São basicamente núcleos atômicos e elétrons livres que viajam pelo Sistema Solar e atingem todos os planetas. Em circunstâncias normais, têm pouco efeito sobre a Terra. Em episódios de explosões solares, em que grandes quantidades de matéria são ejetadas violentamente do Sol, produzem as bonitas auroras boreais. E, quando esses fenômenos acontecem com maior intensidade, podem até mesmo danificar satélites em órbita e afetar nossas redes elétricas em solo. Daí a necessidade de compreender bem o funcionamento do Sol.

Sabe-se, por exemplo, que a superfície do Sol, a chamada fotosfera, tem temperatura de cerca de 5.600 graus Celsius. Mas sua atmosfera estendida, a chamada coroa solar, em vez de ser mais fria, como seria de se esperar, é milhares de vezes mais quente, atingindo temperaturas de milhões de graus. Como? É um dos enigmas que a sonda pretende elucidar.

Lançada em 2018, ela está dando voltas ao redor do Sol, numa órbita bastante achatada, que o ora o leva para bem perto da estrela, ora para bem longe. Os resultados publicados agora pelos cientistas da Nasa abordam observações feitas a no mínimo 24 milhões de km da fotosfera solar. É menos da metade da distância entre o Sol e Mercúrio, o mais interno dos planetas.

Os resultados mostram que as partículas do vento solar fazem estranhos e inesperados zigue-zagues nessa região, antes de seguir seu caminho na direção dos planetas. O resultado não era previsto por modelos e ajuda a compreender como os campos magnéticos moldam a trajetória do vento solar. Por sinal, a essa altura dá para dizer que os campos magnéticos solares naquela região são mais complexos do que se esperava.

A sonda também detectou que há um grande componente de velocidade no plasma ejetado do Sol que parece ter relação com a rotação da estrela. Plasma é a matéria-prima de que é feito o Sol, uma enorme quantidade de núcleos atômicos (principalmente hidrogênio e hélio) e elétrons dissociados, em alta temperatura. Novamente, essa velocidade extra observada não tem ainda boa explicação.

Por fim, a sonda obteve evidências preliminares de que existe uma região próxima ao Sol em que há ausência completa de partículas de poeira. Mas os dados ainda não são conclusivos a esse respeito. Só o serão ao longo das próximas órbitas, conforme a espaçonave for se aproximando mais e mais do Sol. No limite, ela chegará a estar a apenas 6 milhões de quilômetros da superfície. “Nessa época, o Sol fará a transição para uma fase mais ativa de seu ciclo de 11 anos, então podemos esperar resultados ainda mais empolgantes em breve”, diz Daniel Verscharen, pesquisador do University College London, no Reino Unido. Ele não participou dos estudos, mas comentou-os em artigo na mesma edição da Nature.

Espera-se que, com o acúmulo de dados da Parker Solar Probe, somados aos resultados a serem obtidos pela sonda europeia Solar Orbiter, ainda por ser lançada, os cientistas consigam construir modelos melhores, capazes de elucidar de forma mais detalhada a dinâmica do Sol. E, claro, imagina-se que esse conhecimento possa também ser aplicado à compreensão de outras estrelas, às quais não teremos acesso direto tão cedo (se é que em algum momento), considerando-se as abissais distâncias interestelares.

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O nome da sonda é uma homenagem ao astrofísico solar americano Eugene Parker, que na década de 1950 fez grandes avanços teóricos na compreensão do vento solar — a torrente de partículas ionizadas lançadas pelo Sol ao espaço. Ele estava lá na Flórida para acompanhar o lançamento.

A missão da Parker é viajar para as regiões mais internas do Sistema Solar e no fim das contas se colocar numa órbita próxima do Sol, muito mais perto dele que o planeta Mercúrio.

A primeira “roçada” em nossa estrela-mãe acontece cerca de três meses após o lançamento, na primeira de 24 passagens próximas previstas ao longo de sete anos. Numa órbita bastante alongada, a cada afastamento a Parker Solar Probe cruza as órbitas de Mercúrio e Vênus, por vezes usando encontros próximos venusianos para “apertar” ainda mais seu cerco ao redor do Sol.

Claro que a sonda nunca vai entrar no interior da estrela — nada conhecido pela ciência poderia sobreviver intacto a um contato com a fotosfera solar (sua “superfície”), onde a temperatura é de cerca de 5.500 °C.

A espaçonave, contudo, fará travessias constantes da chamada coroa solar — que é basicamente a atmosfera estendida do Sol. Em sua aproximação máxima, estará a apenas 6,2 milhões de km da fotosfera (para efeito de visualização do nível de proximidade, nessa hora, entre ela e o Sol daria para colocar apenas uns quatro sóis enfileirados).

De forma curiosa, a coroa solar é ainda mais quente que sua superfície, atingindo temperatura de milhões de graus. Os cientistas ainda não sabem explicar direito o porquê, e a ideia é que a Parker Solar Probe ajude a descobrir o que rola.

Aí é honesto perguntar: mas se a sonda não aguentaria os 5.500 graus da superfície do Sol, como pode encarar uma temperatura de milhões de graus na coroa solar?

Tenha em mente a definição de temperatura: trata-se do grau de agitação das partículas. Na coroa solar, as partículas estão se movendo extremamente rápido — ou seja, a temperatura é alta –, mas a quantidade de partículas por volume é bem pequena. É o que torna a missão possível.

“Mesmo na órbita mais próxima do Sol a densidade de partículas por metro cúbico é cerca de um centésimo da do melhor vácuo obtido em laboratórios aqui na Terra”, explica Caius Lucius Selhorst, pesquisador da Universidade Cruzeiro do Sul (Unicsul) e especialista em física solar não envolvido com o projeto.

O maior desafio na verdade é lidar com a radiação luminosa — as partículas de luz do Sol chegam em maior quantidade quanto mais perto se está dele. Esses fótons, por sua vez, excitam materiais que encontram pela frente, agitando-os (e aí a sonda esquenta).

Para contornar o problema, a Parker Solar Probe conta com um escudo térmico de 12 cm de espuma de compósito de carbono ensanduichados entre duas folhas de fibra de carbono.

Todos os equipamentos, salvo a pontinha dos painéis solares e antenas, ficam atrás do escudo, onde a temperatura é mantida a confortáveis 29 °C. Na frente do escudo, onde a luz solar incide diretamente, a temperatura deve chegar a 1.371 °C. Mas ele aguenta.

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ENTENDENDO O SOL
Os cientistas já têm uma compreensão razoável do que leva ao surgimento de estrelas como o Sol e de como elas “funcionam”, gerando energia por meio da fusão nuclear que acontece em seu interior.

Muitos detalhes, contudo, ainda pedem explicações mais sofisticadas. Isso inclui os padrões vistos nos ciclos de máximo e mínimos de atividade (que variam para cada estrela e, no caso do Sol, acontecem a cada 11 anos) e suas variações, e também nos fenômenos que acontecem na coroa para gerar o vento solar.

E o interesse pelo fenômeno vai muito além da curiosidade acadêmica. A interação do vento solar com o campo magnético terrestre é de alta relevância para nosso mundo tecnológico. Tempestades solares intensas podem danificar satélites em órbita e mesmo afetar redes elétricas em solo.

Daí a importância de saber prever esses fenômenos, e não há como fazer isso sem compreendê-los. Diversas espaçonaves foram lançadas nas últimas décadas para estudar o Sol, como a SoHO e o SDO, mas nenhuma com esse foco de visitar a coroa solar e tomar dados no local em que os fenômenos nascem. Em suas aproximações do Sol, a Parker Solar Probe estará no centro da ação.

“Creio que os dados obtidos serão fundamentais para ajudarmos a entender melhor os processos de formação do vento solar e das partículas energéticas que podem causar grandes distúrbios na nossa magnetosfera”, diz Selhorst.

Além dos dados inéditos, a espaçonave baterá diversos recordes. Em suas aproximações do Sol, puxada pela gravidade solar, ela chegará a 700 mil km/h — velocidade cerca de 30 vezes maior que a da Estação Espacial Internacional.

Nada disso virá de graça, claro. O projeto já está sendo desenvolvido há oito anos, com um gasto total de US$ 1,5 bilhão.

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A Nasa lança na madrugada deste sábado (11) a sonda Parker Solar Probe. A janela se abre às 4h33 (de Brasília), e o lançamento é esperado para 20 minutos depois. A meteorologia dá chance de 90% de boas condições para o voo do foguete Delta IV Heavy — segundo mais potente em operação hoje, perdendo só para o novíssimo Falcon Heavy da SpaceX. Acompanhe ao vivo, a partir das 4h40, com imagens direto de Cabo Canaveral, na Flórida, e comentários do Mensageiro Sideral.

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O nome é uma homenagem ao astrofísico solar americano Eugene Parker, que na década de 1950 fez grandes avanços teóricos na compreensão do vento solar — a torrente de partículas ionizadas lançadas pelo Sol ao espaço.

A missão da sonda é viajar para as regiões mais internas do Sistema Solar e no fim das contas se colocar numa órbita próxima do Sol, muito mais perto dele que o planeta Mercúrio.

A primeira “roçada” em nossa estrela-mãe acontece cerca de três meses após o lançamento, na primeira de 24 passagens próximas previstas ao longo de sete anos. Numa órbita bastante alongada, a cada afastamento a Parker Solar Probe cruza as órbitas de Mercúrio e Vênus, por vezes usando encontros próximos venusianos para “apertar” ainda mais seu cerco ao redor do Sol.

Claro que a sonda nunca vai entrar no interior da estrela — nada conhecido pela ciência poderia sobreviver intacto a um contato com a fotosfera solar (sua “superfície”), onde a temperatura é de cerca de 5.500 °C.

A espaçonave, contudo, fará travessias constantes da chamada coroa solar — que é basicamente a atmosfera estendida do Sol. Em sua aproximação máxima, estará a apenas 6,2 milhões de km da fotosfera (para efeito de visualização do nível de proximidade, nessa hora, entre ela e o Sol daria para colocar apenas uns quatro sóis enfileirados).

De forma curiosa, a coroa solar é ainda mais quente que sua superfície, atingindo temperatura de milhões de graus. Os cientistas ainda não sabem explicar direito o porquê, e a ideia é que a Parker Solar Probe ajude a descobrir o que rola.

Aí é honesto perguntar: mas se a sonda não aguentaria os 5.500 graus da superfície do Sol, como pode encarar uma temperatura de milhões de graus na coroa solar?

Tenha em mente a definição de temperatura: trata-se do grau de agitação das partículas. Na coroa solar, as partículas estão se movendo extremamente rápido — ou seja, a temperatura é alta –, mas a quantidade de partículas por volume é bem pequena. É o que torna a missão possível.

“Mesmo na órbita mais próxima do Sol a densidade de partículas por metro cúbico é cerca de um centésimo da do melhor vácuo obtido em laboratórios aqui na Terra”, explica Caius Lucius Selhorst, pesquisador da Universidade Cruzeiro do Sul (Unicsul) e especialista em física solar não envolvido com o projeto.

O maior desafio na verdade é lidar com a radiação luminosa — as partículas de luz do Sol chegam em maior quantidade quanto mais perto se está dele. Esses fótons, por sua vez, excitam materiais que encontram pela frente, agitando-os (e aí a sonda esquenta).

Para contornar o problema, a Parker Solar Probe conta com um escudo térmico de 12 cm de espuma de compósito de carbono ensanduichados entre duas folhas de fibra de carbono.

Todos os equipamentos, salvo a pontinha dos painéis solares e antenas, ficam atrás do escudo, onde a temperatura é mantida a confortáveis 29 °C. Na frente do escudo, onde a luz solar incide diretamente, a temperatura deve chegar a 1.371 °C. Mas ele aguenta.

ENTENDENDO O SOL
Os cientistas já têm uma compreensão razoável do que leva ao surgimento de estrelas como o Sol e de como elas “funcionam”, gerando energia por meio da fusão nuclear que acontece em seu interior.

Muitos detalhes, contudo, ainda pedem explicações mais sofisticadas. Isso inclui os padrões vistos nos ciclos de máximo e mínimos de atividade (que variam para cada estrela e, no caso do Sol, acontecem a cada 11 anos) e suas variações, e também nos fenômenos que acontecem na coroa para gerar o vento solar.

E o interesse pelo fenômeno vai muito além da curiosidade acadêmica. A interação do vento solar com o campo magnético terrestre é de alta relevância para nosso mundo tecnológico. Tempestades solares intensas podem danificar satélites em órbita e mesmo afetar redes elétricas em solo.

Daí a importância de saber prever esses fenômenos, e não há como fazer isso sem compreendê-los. Diversas espaçonaves foram lançadas nas últimas décadas para estudar o Sol, como a SoHO e o SDO, mas nenhuma com esse foco de visitar a coroa solar e tomar dados no local em que os fenômenos nascem. Em suas aproximações do Sol, a Parker Solar Probe estará no centro da ação.

“Creio que os dados obtidos serão fundamentais para ajudarmos a entender melhor os processos de formação do vento solar e das partículas energéticas que podem causar grandes distúrbios na nossa magnetosfera”, diz Selhorst.

Além dos dados inéditos, a espaçonave baterá diversos recordes. Em suas aproximações do Sol, puxada pela gravidade solar, ela chegará a 700 mil km/h — velocidade cerca de 30 vezes maior que a da Estação Espacial Internacional.

Nada disso virá de graça, claro. O projeto já está sendo desenvolvido há oito anos, com um gasto total de US$ 1,5 bilhão. Jornadas épicas custam caro. Mas, ao que parece, Ícaro finalmente será vingado.

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O estudo, feito por Raissa Estrela e Adriana Valio, da Universidade Presbiteriana Mackenzie, se concentrou na estrela Kepler-96, onde o telescópio espacial da Nasa descobriu um planeta do tipo superterra numa órbita curta de apenas 16 dias.

A estrela Kepler-96 é bastante parecida com o Sol — mesma massa, diâmetro quase igual –, mas significativamente mais jovem: ela tem 2,3 bilhões de anos, enquanto nosso Sistema Solar tem 4,6 bilhões de anos.

Hoje, o Sol é uma estrela relativamente quieta, produzindo apenas ocasionalmente grandes explosões solares. Mas, de forma geral, os astrônomos acreditam que essa calmaria venha com a idade. Com efeito, Kepler-96 é mais agitada que o Sol — e provavelmente representativa do que nossa estrela já foi no passado.

Vasculhando os dados do Kepler, as pesquisadoras perceberam que, em 3 das 84 ocasiões em que o satélite flagrou a passagem do planeta Kepler-96b à frente de sua estrela, o astro central também estava produzindo uma explosão estelar. A mais potente se revelou mais de 50 vezes mais intensa que a explosão solar mais potente já registrada: uma superexplosão.

Qual teria sido o efeito de um evento desses sobre a Terra do passado? Isso foi o que a dupla estudou a seguir, ao investigar o que aconteceria a um planeta como o nosso se ele estivesse na zona habitável da estrela Kepler-96.

Elas modelaram duas possíveis atmosferas — uma sem camada de ozônio, como a atmosfera terrestre primitiva, e outra já devidamente oxigenada pela vida, como é o caso da nossa hoje. Calcularam a quantidade de radiação ultravioleta nociva chegaria à superfície e compararam à capacidade de sobrevivência de dois micróbios bastante estudados pelos cientistas: E. coli e D. radiodurans.

E aí é o tal negócio: só ozônio salva. Ambos poderiam sobreviver tranquilões na superfície, se houvesse essa camada atmosférica protetora. Em compensação, sem ela, nem mesmo a dura na queda D. radiodurans aguentaria o tranco. A não ser, claro, que os micróbios estivessem debaixo d’água. Água é ainda melhor que atmosfera para barrar ultravioleta.

O trabalho mostrou que E. coli poderia sobreviver a uma superexplosão solar se estivesse a 28 metros de profundidade, e a D. radiodurans, a modestos 12 metros.

Os resultados, aceitos para publicação no periódico Astrobiology, ajudam a explicar porque durante tanto tempo a vida na Terra esteve limitada aos oceanos. Somente depois que bactérias descobriram a receita da fotossíntese e começaram a oxigenar a atmosfera, criando uma camada protetora de ozônio, outras formas de vida tiveram chance real de colonizar terra firme.

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Explosões solares não são uma coisa inesperada, se você imaginar que o Sol na verdade é uma imensa bola de gás com um núcleo que equivale a zilhões de bombas de hidrogênio explodindo simultaneamente.

Com sua dinâmica mega-energética, o Sol gera campos magnéticos intensos, e são eles os responsáveis pelo surgimento das manchas solares — regiões mais escuras na superfície do Sol de onde costumam emanar as explosões solares. A coisa acontece quando o campo magnético local acaba superaquecendo aquela região da superfície e acelerando partículas a uma velocidade imensa.

Esse processo gera um disparo de luz de alta energia — raios ultravioleta e raios X — em todas as direções. Quando eles chegam à Terra, oito minutos depois de sair do Sol, são em sua maioria barrados pela atmosfera terrestre. Zero risco para a vida aqui embaixo, mas o choque afeta comunicações por rádio. O GPS pode ficar meio louquinho também.

Só que tem mais. Muitas vezes, essas explosões solares são acompanhadas pelas chamadas ejeções de massa coronal. Como o nome sugere, são literais cusparadas de material da coroa solar. Esse plasma de alta energia viaja Sistema Solar afora como uma onda no mar, cruzando a órbita da Terra alguns dias depois.

Normalmente, nosso planeta não está no caminho dele. Mas, quando está, o encontro pode ser dramático: as partículas de alta energia comprimem o campo magnético da Terra e geram as bonitas auroras boreais e austrais. Para astronautas e satélites em órbita, pode ser um problema sério. E elas têm o poder de afetar nossas redes elétricas em solo. O prejuízo pode ser realmente grande, mas, de novo, não há perigo direto para a vida.

No caso da explosão do dia 6, o pessoal responsável pelo monitoramento do clima espacial já viu que teve ejeção de massa coronal e que ela de fato vem na direção da Terra. Chega aqui na sexta. Mas, pela intensidade observada, fora alguma interferência na operação de satélites e o aumento de incidência de auroras, tudo tranquilo. Estamos bem protegidos aqui, em nosso pálido ponto azul.

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Vídeos 360 como esse podem ser visualizados no computador, usando as setas para mudar a direção da câmera, mas é mais divertido de ver no celular, onde você usa a direção de apontamento dele para ver uma parte diferente da cena. Para quem for um gamer fanático, tudo fica ainda mais legal e imersivo em dispositivos de VR (realidade virtual), desde o Google Cardboard até o Oculus Rift ou HTC Vive.

Confira também os dois episódios anteriores, sobre a Terra e a Lua.

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DISTINTO SENHOR
Com 4,6 bilhões de anos, o Sol é hoje uma estrela de meia-idade, e sabemos que não deve durar para sempre. Um dia, em coisa de 5 bilhões de anos, ele esgotará o combustível nuclear que o mantém brilhando e inchará como uma gigante vermelha, mais de cem vezes maior do que é hoje.

MERGULHO FINAL
Esse será um dia ruim para os planetas mais internos do sistema. Mercúrio, Vênus e possivelmente a Terra serão engolfados pela tênue, mas fervente, atmosfera solar, que por sua vez será gradualmente soprada para longe por poderosos ventos gerados na sôfrega fase final de vida de nossa estrela-mãe.

O QUE RESTA
Ao final, uma bela nebulosa será formada, e no lugar do Sol restará um pequeno e comprimido caroço morto, a se esfriar pelos próximos bilhões de anos — uma anã branca. A pergunta que não quer calar: há algum lugar seguro no Sistema Solar? Algum dos nossos planetas sobreviverá?

NA POPA
Os modelos teóricos dão sua resposta, mas, como dizem os fãs de “Arquivo X”, a verdade está lá fora. O melhor jeito de saber como será o futuro do Sistema Solar é buscar outro sistema planetário que esteja passando por isso agora. Foi o que acabou de fazer um grupo de astrônomos europeus. Eles observaram uma estrela chamada L2 Puppis, uma gigante vermelha localizada a uns 200 anos-luz da Terra, nascida há uns 10 bilhões de anos. No passado, ela já foi uma gêmea do Sol.

O SOBREVIVENTE
Usando a rede de radiotelescópios Alma, os astrônomos conseguiram enxergar além da imensa nuvem de gás que a essa altura já foi expelida pela estrela. E encontraram um objeto menos brilhante — provavelmente um planeta, que dá uma volta em torno de sua estrela moribunda mais ou menos a cada cinco anos.

PRENÚNCIO DO FUTURO
L2 Puppis nos oferece um bom exemplo do que pode vir a acontecer no Sistema Solar no futuro longínquo. E mostra que planetas que não sejam engolidos pelo Sol em sua fase final de vida terão boa chance de subsistir à morte de sua própria estrela.

A coluna “Astronomia” é publicada às segundas-feiras, na Folha Ilustrada.

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Ao longo da era espacial, jamais se viu algo parecido ao que aconteceu nos anos 774 e 993.

A primeira pista dessas supertempestades solares veio da constatação de que a concentração de carbono-14 na atmosfera nesses anos atingiu um pico repentino, detectável nos anéis de árvores no Japão. Entre 2012 e 2013, cientistas japoneses fizeram essa descoberta, e várias explicações foram aventadas. Entre as hipóteses, surgiu a possibilidade da quebra de um cometa na atmosfera, um disparo de raios gama vindo de uma supernova distante na direção da Terra e uma supertempestade solar.

Diante das diversas alternativas, o grupo de Raimund Muscheler, da Universidade Lund, na Suécia, trabalhando em parceria com cientistas da Universidade de Uppsala, assim como pesquisadores na Suíça, na Dinamarca e nos Estados Unidos, se pôs a testar as hipóteses. Para isso, eles fizeram uso de testemunhos de gelo extraídos da Groenlândia e da Antártida.

A exemplo do que acontece com os anéis de árvore, os testemunhos de gelo (basicamente cilindros de grande comprimento escavados da superfície congelada) guardam em seu interior segredos da composição da atmosfera durante seu processo de formação, na forma de pequenas bolhas de ar que ficam presas nele. Os pesquisadores usaram esses testemunhos para investigar o que teria acontecido entre os anos de 774-775 e 993-994. Analisando especificamente a presença de isótopos (variedades) de cloro e berílio, os cientistas eliminaram algumas das hipóteses. Um cometa saiu de cogitação pelo fato de que ele produziria eventos observáveis somente em um dos hemisférios do planeta e, além disso, pelas quantidades medidas, teria de ser grande a ponto de fazer estragos na superfície do planeta — algo que, sabemos, não ocorreu.

A outra hipótese, a de um disparo de raios gama, já parecia bem improvável pela baixa probabilidade de ocorrência. OK um desses eventos explosivos ocorrido na Via Láctea estar apontado para a nossa direção em algum ponto do passado. Mas outro parecido apenas duzentos anos depois? As estatísticas sugerem que um disparo de raios gama originário na nossa galáxia atinge a Terra em cheio uma vez a cada 125 mil anos. As chances de dois desse em sequência seriam baixíssimas. De toda forma, os cientistas testaram isso, pois caso essa fosse a explicação, haveria aumento de carbono-14 e cloro-36, mas não de berílio-10.

“Nossos dados, portanto, apoiam a hipótese de que um ou vários eventos extremos de prótons solares são responsáveis pelos picos de produção de radionuclídeos medidos nos anos 774/5 e 993/4, já que é a única opção que está em acordo com todos os dados disponíveis”, escreveram os pesquisadores, em artigo publicado nesta terça-feira (27) na “Nature Communications”.

O PERIGO
Não deveria ser surpreendente que ter o Sol logo ao lado de casa seja perigoso. Ele é basicamente uma imensa bomba nuclear detonando de forma ininterrupta, a 150 milhões de quilômetros de distância. Graças à energia que eles nos manda, temos um clima adequado à vida. Mas alguns efeitos colaterais indesejados vêm junto.

Numa tempestade solar, campos magnéticos fazem porções de material de nossa estrela-mãe serem ejetados na direção dos planetas. Se a Terra está no caminho no momento da chamada ejeção de massa coronal, podemos ter problemas. Esse material — em sua maior parte prótons de alta energia (lembre-se, a principal matéria-prima do Sol é hidrogênio, e a versão mais simples do núcleo de hidrogênio é um único próton) — interage com o campo magnético e a atmosfera terrestres.

Em geral, essas duas barreiras servem para nos proteger dos efeitos mais deletérios. A vida não é ameaçada por uma tempestade solar típica, e o máximo que temos de problema nesse caso é alguma interferência nas telecomunicações (por isso o GPS costuma pifar ou funcionar com intermitência durante um desses eventos). E esse pequeno inconveniente é mais do que compensado pela beleza das auroras boreais e austrais — resultantes justamente da interação do material solar com a atmosfera.

Mas aí estamos falando de uma tempestade solar típica. Por vezes, podemos ter uma tempestade solar mais intensa. Aí a coisa se complica. Em março de 1989, houve um apagão no Canadá por conta de uma dessas. Em outubro de 2003, foi na Suécia que o bicho pegou.

E pelo menos um evento já registrado pelos cientistas ameaçou para valer nossas tecnologias. Aconteceu em 1859: uma supererupção solar, estudada pelo astrônomo inglês Richard Carrington, causou grande confusão.

Sistemas de telégrafos nos Estados Unidos e na Europa pifaram, operadores chegaram a levar choques e alguns aparelhos continuaram funcionando mesmo desligados da fonte de energia. E note que, em 1859, a humanidade usava muito pouco a eletricidade. Se a mesma coisa acontecesse hoje, teríamos um enorme apagão de escala global, e prejuizos na escala do trilhão de dólares.

E quase aconteceu já. Em 2012, aconteceu uma tempestade solar da mesma magnitude do evento Carrington. A sorte foi que a rajada de partículas não saiu na direção da Terra. Escapamos por pouco.

Agora, por piores que tenham sido esses eventos, nenhum deles produziu um registro claro em anéis de árvores ou testemunhos de gelo. Ou seja, até mesmo o evento Carrington foi fichinha perto das supertempestades solares que ocorreram em 774 e 993. Os pesquisadores estimam que esses episódios podem até ter afetado a camada de ozônio, que nos protege da radiação ultravioleta do Sol. Nada para extinguir a vida (afinal, estamos por aqui), mas certamente um problemão. Naquela época, mil anos atrás, nem tanto. Mas, hoje, um evento desses poderia jogar a nossa civilização, ultradependente da eletricidade, no mais completo caos.

Segundo Muscheler, a descoberta obriga os formuladores de política a reavaliar os riscos associados com tempestades solares. É imperativo que se desenvolvam satélites e redes elétricas mais robustos, capazes de sobreviver a esses eventos dramáticos.

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É bem verdade que estamos na época de pico de atividade do Sol em seu ciclo de 11 anos — o chamado máximo solar. Mas ainda assim a mancha impressiona. Entre os dias 18 e 27 de outubro, ela produziu nada menos que sete erupções solares da classe X — as mais poderosas –, além de outras menores. Viu-se atividade similar em outra mancha de mesmo porte, um pouco menor, em 2003.

As manchas são produzidas por verdadeiros frenesis magnéticos que ocorrem na superfície do Sol, levando à ejeção de grandes quantidades de matéria solar na direção para onde apontam. Conforme o Sol gira, ele pode muito bem disparar essas rajadas de partículas na nossa direção. O que não é bom.

Embora não sejam ameaça direta à vida, essas tempestades solares podem danificar satélites e até mesmo prejudicar o funcionamento de nossas redes elétricas. Dependendo do tamanho, elas poderiam muito bem causar um blecaute global.

É isso aí, o negócio é perigoso. Uma tempestade solar capaz de causar exatamente isso atingiu a Terra em 1o de setembro de 1859 e foi registrada pelo astrônomo Richard Carrington. Na época já foi um negócio assustador. Auroras boreais chegaram a ser vistas em Cuba e no Havaí, regiões próximas ao equador. Operadores de telégrafo levaram choques, e alguns sistemas continuaram a funcionar mesmo depois de desconectados de suas fontes de energia.

Se acontecesse hoje, um novo evento Carrington seria ainda mais dramático, pois somos muito mais dependentes de sistemas elétricos do que éramos em 1859. Uma estimativa recente prevê um prejuízo de mais de US$ 1 trilhão, só nos Estados Unidos.

E pode acontecer. Uma tempestade similar à do evento Carrington foi vista deixando o Sol em 2012. Felizmente, “errou” a Terra. Mas estima-se que a probabilidade de vermos o fenômeno se repetir até 2022 e efetivamente nos atingir é de 12% — nada negligenciável.

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Uma coisa curiosa, contudo, é que a mancha associada à tempestade de 1859 era de porte médio, bem menor que a atual. O que mostra que não é preciso uma supermancha para ter uma supertempestade.

De toda forma, não custa permanecermos ligados no que rola no Sol até a atual mancha se dissipar. Vai que, né?

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