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A missão Global-scale Observations of the Limb and Disk (GOLD) da NASA descobriu intrigantes formações em forma de C e X na ionosfera, uma região da atmosfera superior da Terra que se estende de cerca de 48 a 965 quilômetros (30 a 600 milhas) acima do superfície.
Estas descobertas surpreendentes podem ter implicações significativas para a nossa compreensão do clima espacial e do seu impacto nos sistemas de comunicação e navegação.
A Ionosfera e suas estruturas dinâmicas
A ionosfera é uma parte crítica da atmosfera da Terra , desempenhando um papel crucial na transmissão de ondas de rádio e afetando os sistemas de comunicação globais. Esta camada se torna eletricamente carregada durante o dia quando a radiação solar ioniza partículas atmosféricas, criando um plasma composto de íons e elétrons livres.
Essas partículas carregadas são influenciadas pelo campo magnético da Terra , formando faixas de plasma e várias estruturas dinâmicas. Durante a noite, a densidade de partículas ionizadas diminui, criando bolsões de baixa densidade conhecidos como bolhas de plasma. Essas formações de plasma podem impactar significativamente a propagação de ondas de rádio, tornando a ionosfera uma área-chave de estudo para entender e prever fenômenos climáticos espaciais.
Descobertas inesperadas da missão GOLD da NASA
A missão GOLD , lançada para estudar o comportamento da ionosfera, forneceu imagens nítidas sem precedentes de formações de plasma em forma de C e X. Observações anteriores de tais estruturas foram tipicamente associadas a eventos geomagnéticos significativos, como tempestades solares ou erupções vulcânicas, que perturbam o ambiente magnético.
No entanto, os dados recentes do GOLD revelam que essas formas também podem se formar durante períodos de calmaria geomagnética , sugerindo o envolvimento de fatores atmosféricos mais localizados. Fazlul Laskar, um físico da ionosfera na Universidade do Colorado, comentou: "Relatos anteriores de fusão foram apenas durante condições geomagneticamente perturbadas. É uma característica inesperada durante condições geomagnéticas calmas." Esta descoberta indica que os mecanismos por trás da formação e comportamento do plasma na ionosfera são mais complexos do que se entendia anteriormente.
Uma das descobertas mais intrigantes do GOLD é a descoberta de bolhas de plasma em forma de C e em forma de C reverso. Acredita-se que essas formas sejam criadas pelos ventos na Terra, assim como as direções do vento podem moldar o crescimento das árvores. A missão GOLD forneceu imagens de alta resolução que revelam essas estruturas em forma de C se formando surpreendentemente próximas umas das outras, às vezes a 634 quilômetros (400 milhas) uma da outra.
Essa proximidade sugere que fatores atmosféricos localizados, como cisalhamento do vento, perturbações atmosféricas de pequena escala ou até mesmo fenômenos semelhantes a tornados , podem estar influenciando sua formação.
"Dentro dessa proximidade, essas duas bolhas de plasma de formato oposto nunca foram pensadas, nunca foram fotografadas", disse Deepak Karan, um físico da ionosfera da Universidade do Colorado. Os pacotes apertados de bolhas em formato de C parecem ser relativamente raros, com apenas duas observadas pelo GOLD até agora, mas sua ocorrência em proximidade aponta para uma dinâmica atmosférica complexa em jogo.
Implicações para a comunicação e navegação
As estruturas de plasma da ionosfera desempenham um papel vital na reflexão e refração de ondas de rádio, permitindo a comunicação de longa distância. Interrupções na ionosfera, como as formações em formato de C e X recentemente observadas, podem interferir nesses sinais, levando a apagões de comunicação e erros de navegação em sistemas de GPS.
A capacidade de entender e prever essas perturbações é crucial para a confiabilidade da infraestrutura de comunicação e navegação. Deepak Karan, da Universidade do Colorado, destacou a novidade e a importância dessas descobertas: "Dentro dessa proximidade, essas duas bolhas de plasma de formato oposto nunca foram pensadas, nunca foram fotografadas." Essas observações podem levar a modelos aprimorados do comportamento ionosférico, aumentando a precisão das previsões do clima espacial e mitigando o impacto em sistemas tecnológicos.
Pesquisas Futuras e Avanços Tecnológicos
A descoberta dessas formas incomuns de plasma ressalta a importância do monitoramento contínuo e das tecnologias avançadas de imagem na pesquisa atmosférica. Os dados de alta resolução da missão GOLD são fundamentais para refinar nossa compreensão da dinâmica da ionosfera.
Pesquisas futuras se concentrarão em identificar as condições atmosféricas específicas que levam à formação dessas estruturas, quer envolvam cisalhamento de vento, perturbações atmosféricas localizadas ou outros fatores. Jeffrey Klenzing do Goddard Space Flight Center da NASA observou: "O fato de termos formatos muito diferentes de bolhas tão próximas nos diz que a dinâmica da atmosfera é mais complexa do que esperávamos."
Esta pesquisa não apenas aumentará nossa compreensão da atmosfera superior da Terra , mas também aumentará a confiabilidade dos sistemas de comunicação e navegação afetados pelo clima espacial.
As descobertas publicadas no The Journal of Geophysical Research: Space Physics destacam como os avanços tecnológicos em instrumentos de observação como o GOLD estão a expandir o nosso conhecimento da ionosfera. À medida que a NASA continua a monitorizar e estudar estes fenómenos, os conhecimentos obtidos contribuirão para uma melhor previsão do tempo espacial, garantindo a estabilidade e fiabilidade das infra-estruturas críticas na Terra.
A missão GOLD exemplifica o valor das missões espaciais na descoberta das interações complexas entre a atmosfera da Terra e o espaço, abrindo caminho para futuras descobertas e inovações na ciência atmosférica.
Editor especializado em astronomia e indústria espacial, apaixonado por desvendar os mistérios do universo e os avanços tecnológicos que impulsionam a exploração espacial.
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Fonte: Daily Galaxy / Por Lydia Amazouz / Publicação 01/07/2024
https://dailygalaxy.com/2024/07/nasa-shapes-earths-upper-atmosphere/
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Autor do livro: “Conhecendo o Sol e outras Estrelas” e "Conhecendo a Energia produzida no Sol".
Acompanha e divulga os conteúdos científicos da NASA (National Aeronautics and Space Administration), ESA (European Space Agency) e outras organizações científicas e tecnológicas.
Participa do projeto S`Cool Ground Observation (Observações de Nuvens) que é integrado ao Projeto CERES (Clouds and Earth´s Radiant Energy System) administrado pela NASA. A partir de 2019, tornou-se membro da Sociedade Astronômica Brasileira (SAB), como astrônomo amador.
Participa também do projeto The Globe Program / NASA Globe Cloud, um Programa de Ciência e Educação Worldwide, que também tem o objetivo de monitorar o Clima em toda a Terra. Este projeto é patrocinado pela NASA e National Science Fundation (NSF), e apoiado pela National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) e U.S Department of State.
>Autor de cinco livros, que estão sendo vendidos nas livrarias Amazon, Book Mundo e outras.
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