Já se suspeitava que partículas frias, carregadas eletricamente,
existiam a dezenas de milhares de quilômetros da superfície terrestre.
Agora, cientistas detectaram esses íons pela primeira vez. E eles são
ainda mais abundantes do que se imaginava.
Frio, claro, é um termo relativo. Apesar desses íons de baixa energia
serem 1.000 vezes mais gelados do que o plasma quente, essas partículas
têm uma energia que corresponde a mais de 500 graus Celsius. Mas como a
densidade delas no espaço é muito pequena, satélites e naves podem
orbitam ao seu redor sem serem destruídos.
Os cientistas já haviam detectado os íons a cerca de 80 quilômetros
da superfície, mas por décadas eles quiseram pesquisar em alturas
maiores, entre 18 e 90 mil quilômetros. Saber quantos íons estão
presentes pode ajudar a entender como nosso planeta interage com as
tempestades de partículas carregadas do sol, que criam auroras,
danificam satélites e sistemas elétricos.
Entretanto, detectar o plasma gelado a essas altitudes tem sido
difícil. Espaçonaves que chegam lá acumulam carga elétrica, que repelem
os íons gelados.
A solução para esse problema chegou com a espaçonave CLUSTER, da
Agência Espacial Europeia. Ela é equipada com um detector formado por
finos fios, que medem o campo elétrico entre eles. “É incrível que
conseguimos descobrir os íons gelados com nosso equipamento”, afirma o
pesquisador Mats André. “Ele não foi criado para isso. Era para observar
campos elétricos”.
Campos elétricos “estranhos”
Dois padrões misteriosos apareceram quando os cientistas analisaram
os dados dos detectores – campos elétricos muito fortes apareciam em
regiões inesperadas do espaço, e conforme a nave rodava, os campos não
se modificavam da maneira como os pesquisadores esperavam.
“Para um cientista, foi bem estranho”, afirma André. “Nós tentamos
entender o que estava errado com o instrumento. Então nos demos conta de
que não havia nada errado”.
Os achados sugerem que o plasma gelado estava influenciando os campos
elétricos ao redor do satélite. Uma vez que isso foi compreendido, eles
conseguirem medir quantos dos íons “escondidos” estavam lá.
“Quando mais você procura por íons de baixa energia, mais você acha”,
afirma André. “Nós não sabíamos quanto havia lá. E é mais do que
imaginávamos”.
Apesar de essa concentração variar, em cerca de 50 a 70% do tempo, os
pesquisadores descobriram que eles formam a maior parte da massa nas
zonas de grande altitude. Os íons chegam a estar até 85 mil quilômetros
de altitude, cerca de um terço da distância até a lua. Encontrá-los
nessas altitudes é surpreendente, porque os ventos solares são muito
fortes nessa região.
Físicos espaciais têm debatido para determinar quantos íons
energéticos estão deixando o planeta. As descobertas sugerem que cerca
de um quilograma de plasma gelado escapa da atmosfera terrestre por
segundo.
Entender esse procedimento ajuda os cientistas a explicar o que
aconteceu com a atmosfera de Marte, que parece ter sido densa
antigamente, e mais similar a da Terra. Os resultados também podem
ajudar a explicar traços atmosféricos de outros planetas e luas,
incluindo os exoplanetas.
“Se alguém está vivendo em um exoplaneta, provavelmente precisa de
uma atmosfera que não esteja sendo levada embora”, afirma André.
Com o tempo, a partir do mapeamento do plasma gelado da Terra, os
pesquisadores podem descobrir mais sobre as reações frente às
tempestades solares e outros eventos.
Fonte: http://www.msnbc.msn.com/id/46156773/ns/technology_and_science-science/
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