Os tempestades geomagnéticas são distúrbios no campo magnético da Terra que duram de algumas horas a dias. Sua origem é externa e resultam de um aumento súbito de partículas emitidas por erupções solares que atingem a magnetosfera, criando mudanças no campo magnético da Terra. As tempestades geomagnéticas são de natureza global e começam em todos os pontos da Terra ao mesmo tempo. No entanto, a magnitude das tempestades observadas varia de lugar para lugar, e quanto maior a latitude, maior a magnitude.
Neste artigo, vamos dizer o que são tempestades geomagnéticas, quais são suas características e perigo.
Formação de tempestades geomagnéticas
A ocorrência de tempestades geomagnéticas está relacionada à atividade solar. O sol está constantemente emitindo partículas no que é chamado de "vento solar". Essas partículas geralmente não penetram na atmosfera da Terra porque são desviadas pela magnetosfera da Terra.
No entanto, o Sol não tem uma atividade constante, mas exibe uma atividade que varia ao longo de 11 anos, no chamado "ciclo solar", que é quantificado pelo número de manchas solares que vê em cada período. momento. . Durante este ciclo de 11 anos, o Sol variou de atividade mínima com manchas solares quase desaparecendo a atividade máxima com um aumento significativo no número de manchas solares.
As manchas solares correspondem a regiões mais frias na fotosfera do sol onde o campo magnético é muito forte e são consideradas regiões ativas do sol. É nessas manchas solares que as explosões solares e as ejeções de massa coronal (CMEs) são criadas. ) Corresponde a uma erupção violenta que lança grandes quantidades de material coronal no meio interplanetário, modificando assim a densidade do vento solar e sua velocidade.
Quando as CMEs são grandes o suficiente e ocorrem na direção da Terra, o aumento da densidade e da velocidade do vento solar pode deformar a magnetosfera da Terra, criando tempestades geomagnéticas. Estes afetam todo o planeta ao mesmo tempo, e dependendo da rapidez com que o vento solar chega a expelir violentamente, podem demorar um dia ou alguns dias para ocorrer, já que esse fenômeno ocorre no Sol.
Nos últimos anos, várias missões de satélite foram lançadas no espaço para monitorar a atividade do sol de diferentes locais e ser capaz de alertar sobre ejeções de massa coronal que podem afetar a Terra.
Como medir tempestades geomagnéticas?
Uma tempestade geomagnética é registrada em observatórios geomagnéticos como uma perturbação bastante repentina que afeta componentes do campo magnético da Terra e persiste por um dia ou mais até que a calma seja restaurada.
para quantificar a magnitude das tempestades geomagnéticas foi utilizado o Índice Geomagnético. Destes, os mais utilizados são o índice Dst, que representa a atividade magnética de uma rede de quatro observatórios geomagnéticos localizados próximo ao equador magnético, e o índice de três horas, que representa a atividade
O geomagnetismo é realizado a cada três horas. Dentre estes últimos, o índice K é o mais utilizado, que é um índice geomagnético quase logarítmico, que representa a perturbação do campo geomagnético local, e é baseado na curva de variação diurna do observatório geomagnético em dias calmos. Isto é medido em intervalos de três horas. A nível planetário, define-se o índice Kp, que é obtido calculando a média ponderada dos índices K observados numa rede global de observatórios geomagnéticos.
A agência norte-americana NOAA definiu uma escala para quantificar a intensidade e o impacto das tempestades geomagnéticas. É composto por cinco valores possíveis (G1 a G5) relacionados ao valor do índice Kp alcançado e representa a frequência média com que eles ocorrem em cada ciclo solar.
O Clima Espacial envolve o estudo das condições ambientais entre o Sol e a Terra causadas pela atividade solar e os riscos associados a ela.
Atualmente, existem muitas organizações em todo o mundo especializadas em clima espacial, trabalhando para monitorar o sol e seu impacto na Terra, agregando dados de satélites, observatórios geomagnéticos e outros sensores. Na Espanha, o Serviço Nacional de Meteorologia Espacial (SEMNES) está realizando essas missões de monitoramento e divulgação, com a participação do Instituto Geográfico Nacional fornecendo dados de seu observatório geomagnético.
Efeitos das tempestades geomagnéticas
As Auroras
As tempestades geomagnéticas são geralmente pequenas em escala e não causam nenhum dano. As luzes do norte no hemisfério norte e as luzes do sul no hemisfério sul são as manifestações mais agradáveis de tempestades geomagnéticas, criadas por partículas solares carregadas interagindo com a atmosfera da Terra. Quando uma grande quantidade de material chega devido à influência de uma ejeção de massa coronal, O campo magnético da Terra tenta desviar essas partículas, mas acabam penetrando na área próxima aos pólos magnéticos e fazendo contato com as camadas superiores da atmosfera. Nessas camadas, as partículas interagem com a atmosfera nos Gases (oxigênio, nitrogênio) interagem entre si, o que vai ajustar a cor que você vê.
Embora as auroras sejam comuns em altas latitudes, quando associadas a tempestades geomagnéticas extremas, elas podem ser vistas em latitudes muito mais baixas. Assim, por exemplo, a grande tempestade "Evento Carrington" em 1º de setembro de 1859 produziu auroras na Europa, América Central e Havaí. Na Espanha, esse fenômeno foi muito notório e foi noticiado pela mídia local da época.
Danos de tempestade geomagnética
Em casos menos comuns, onde as tempestades geomagnéticas são mais intensas, podem causar danos à infraestrutura e às pessoas.
Por um lado, os satélites correm o risco de serem afetados por a ação de partículas energéticas carregadas, que podem danificar sua estrutura ou afetar seu funcionamento. Isso pode afetar os sistemas de posicionamento, sistemas de navegação ou satélites de comunicação, causando danos significativos e perdas financeiras a todas as infraestruturas que dependem desses sistemas para operar.
Por outro lado, redes de distribuição de energia e tubulações metálicas subterrâneas que podem induzir correntes geomagneticamente induzidas (GICs) são muito sensíveis. Esse tipo de corrente pode ser extremamente prejudicial às redes elétricas, fazendo com que os transformadores de alta tensão superaqueçam ou até queimem, como aconteceu durante a tempestade geomagnética de 13 de março de 1989, que causou um famoso apagão em Quebec (Canadá). Oleodutos e gasodutos são suscetíveis à corrosão devido ao GIC, enquanto os sistemas de sinalização para o tráfego ferroviário podem ser danificados, representando um risco.
As pessoas também são afetadas por fortes tempestades geomagnéticas quando viajam de avião. Por esta razão, as aeronaves em rotas polares são frequentemente desviadas durante tempestades geomagnéticas intensas, e os astronautas devem permanecer a bordo até que os efeitos da tempestade diminuam.
Espero que com esta informação você possa aprender mais sobre tempestades geomagnéticas e suas características.