Exatamente quão perigosas são as tempestades solares? Os cientistas acham que o Evento Carrington foi um dos mais poderosos que já atingiram a Terra. Mas um novo estudo diz que podemos esperar mais tempestades igualmente fortes e com mais frequência.
O Evento Carrington foi uma ejeção maciça de massa coronal (CME) que atingiu a Terra em 1 e 2 de setembro de 1859. CMEs que atingem a magnetosfera da Terra, distorcendo-a e causando auroras de baixa latitude. A tempestade solar de 1859, como também é conhecida, também causou falhas nos telégrafos de todo o mundo. É um evento bem conhecido, bem estudado e bem documentado.
Mas a maior parte do que sabemos sobre essa tempestade vem de observações e relatórios do Hemisfério Ocidental. Em um novo estudo publicado na revista Space Weather da União Geofísica Americana, os cientistas se propuseram a reunir relatórios e observações de todo o mundo, para tentar criar uma imagem mais completa da tempestade.
O principal autor do estudo é Hisashi Hayakawa, astrofísico da Universidade de Osaka em Osaka, Japão e Rutherford Appleton Laboratory no Reino Unido. Em um comunicado à imprensa, Hayakawa disse: “O Evento de Carrington foi considerado o pior cenário para eventos climáticos espaciais contra a civilização moderna… mas, se ocorrer várias vezes por século, precisamos reconsiderar como nos preparar e mitigar isso. tipo de perigo do clima espacial. "
Durante uma ejeção de massa coronal, uma enorme bolha de plasma é emitida da atmosfera externa do Sol, ou corona. Eles são frequentemente precedidos por explosões solares e estão associados a grupos de manchas solares em regiões ativas da superfície do Sol. Normalmente, o plasma é preso pelo magnetismo do Sol, mas quando as linhas do campo magnético são quebradas, o plasma pode escapar.
Nosso mundo moderno é muito mais vulnerável a essas tempestades do que o mundo de 1859 era. Tempestades magnéticas dessa magnitude causam estragos em nossos satélites, redes de energia, comunicações e qualquer outra coisa que dependa de ondas eletromagnéticas. Hayakawa e sua equipe queriam saber se realmente entendemos quão frequentes e poderosas são essas tempestades.
A equipe de cientistas organizou uma colaboração internacional para reunir mais dados sobre a tempestade de 1859. Eles achavam que, como a maioria dos dados e observações eram do Hemisfério Ocidental, poderia haver uma lacuna na nossa compreensão da tempestade. Eles coletaram observações e dados históricos sobre as auroras causadas pela tempestade no Hemisfério Oriental e na Península Ibérica.
A equipe também coletou relatórios de jornais em Portugal, Espanha, Austrália, Nova Zelândia, México e Brasil. Eles também receberam observações das auroras da tempestade no Observatório Central da Rússia e em diários japoneses. Do oeste, eles tinham dados de mais jornais, revistas científicas e até registros de navios. Eles então compararam os dois corpos de relatórios.
Desenhos não publicados feitos por astrônomos europeus durante a tempestade foram outra fonte. Esses desenhos permitiram aos cientistas descobrir onde a tempestade se originou na superfície do Sol e rastrear a mancha solar à medida que crescia e diminuía.
O que eles encontraram?
O artigo deles mostra que o Evento Carrington não é tão único quanto pensávamos.
Os autores pensam que as manchas solares que geraram a tempestade solar de 1859 nos dias 1 e 2 de setembro lançaram várias outras explosões. Essas explosões ocorreram do início de agosto ao início de outubro e uma tempestade solar aconteceu no final de agosto. A tempestade no final de agosto, segundo os pesquisadores, ocorreu por volta de 27 de agosto de 1859. Enviou CMEs separadas, fortes o suficiente para impactar o campo magnético da Terra. Eles também pensam que a tempestade de 27 de agosto ajudou a tornar o Evento de Carrington atingido a intensidade que atingiu.
Depois de reconstruir toda essa atividade, os autores compararam o Evento de Carrington a outras tempestades em 1872, 1909, 1921 e 1989. Eles descobriram que dois deles - em 1872 e 1921 - eram comparáveis a esse evento. Mas a tempestade de 1989 causou grandes quedas de energia em Quebec, Canadá. Os pesquisadores concluíram, logicamente, que o Evento Carrington não era a tempestade única e poderosa que pensamos que fosse.
Segundo Hayakawa, a implicação é clara. "Embora a tempestade de 1859 tenha sido certamente um dos eventos mais extremos, isso parece, na melhor das hipóteses, comparável à tempestade de 1872 e 1921 em termos de intensidade", disse ele. “Portanto, o evento de Carrington não é mais algo único. Esse fato pode exigir que reconsideremos a frequência de ocorrência desse tipo de "pior cenário" de eventos climáticos espaciais ".
Estamos cada vez mais vulneráveis a essas ejeções de massa coronal. Sabemos muito mais sobre sua fonte e frequência e seus efeitos do que em 1859. Mas estamos mais preparados?
Por enquanto, a maior parte da preparação para tempestades solares reside em previsões precisas. Saber quando alguém está chegando permite que todos, desde os astronautas da Estação Espacial Internacional até as concessionárias de energia, respondam.
Existem várias maneiras de proteger coisas como linhas de transmissão que formam tempestades solares intensas. Bancos de capacitores, gaiolas de Faraday e dispositivos especiais de amortecimento podem ajudar. Mas nenhum deles é uma solução perfeita, e um estudo de 2017 sugeriu que poderia custar até US $ 30 bilhões para proteger a rede elétrica nos EUA.
Alguns cientistas lançaram a idéia de um enorme escudo magnético entre a Terra e o Sol. Sentado no Ponto 1 de Terra-Sol de LaGrange, o escudo ofereceria o mesmo tipo de proteção que o campo magnético da Terra já oferece, mas mais do que isso. Mas isso é apenas uma ideia neste momento.
Nesse meio tempo, a melhor aposta é saber quando uma tempestade está chegando e desligar o sistema de energia na esperança de minimizar os danos. Missões futuras como a Missão LaGrange da ESA podem ajudar nisso. No que diz respeito aos satélites e sistemas de comunicação, protegê-los é um trabalho em andamento e ninguém parece ter uma resposta ainda.
Mais:
- Artigo: Evoluções temporais e espaciais de um grande grupo de manchas solares e grandes tempestades aurorais ao redor do evento de Carrington em 1859
- Press Release: Tempestades solares extremas podem ser mais frequentes do que se pensava
- Relatório: Protegendo a rede elétrica da América contra distúrbios geomagnéticos solares
- Space Magazine: Novo estudo propõe um escudo solar gigante contra o espaço para a Terra
