Tempestade solar

Tempestade solar é um fenômeno decorrente da emissão intensa de partículas carregadas e radiação eletromagnética da superfície do Sol. As partículas e a radiação provocam perturbações no campo magnético do planeta Terra. As tempestades solares são causadas pelos ventos e erupções solares e, ainda, pela ejeção de massa da coroa do Sol. Embora sejam frequentes, as tempestades solares são mais intensas durante momentos de pico de atividade do Sol, chamados de máximo solar. Os efeitos de uma tempestade solar podem ser desde auroras polares mais abrangentes até danos a serviços e equipamentos de telecomunicações e de transmissão de eletricidade.

Leia também: Sol — detalhes sobre a principal estrela do Sistema Solar

Tópicos deste artigo

• 1 - Resumo sobre tempestade solar
• 2 - O que é tempestade solar?
• 3 - Causas da tempestade solar
• 4 - Características da tempestade solar
• 5 - Impactos das tempestades solares
• 6 - Maiores tempestades solares da história
• 7 - Tempestade solar no Brasil
• 8 - Quando acontecerá a próxima tempestade solar?

Resumo sobre tempestade solar

• Tempestade solar é um fenômeno que acontece quando há intensa emissão de partículas e radiação eletromagnética do Sol, provocando perturbações no campo magnético da Terra.

• É causada por erupções solares, ejeção de massa coronal e ventos solares.

• É mais intensa quando o Sol atinge o seu pico de atividade, durante o máximo solar, que se repete a cada 11 anos.

• Depois que atinge a Terra, dura de horas até alguns dias.

• Pode ampliar o alcance visual das auroras polares.

• Os impactos mais danosos são: danos a redes de transmissão de eletricidade; danos a satélites; apagões; interrupção de serviços de telecomunicação e localização; e outros.

• Uma das maiores tempestades solares já registradas aconteceu em 1859, e recebeu o nome de Evento Carrington.

• A próxima tempestade solar está originalmente prevista para 2025, mas a intensa atividade solar indica que ela pode acontecer um ano antes do indicado.

O que é tempestade solar?

Também chamada de tempestade geomagnética, a tempestade solar é um fenômeno caracterizado pela interferência ou perturbação que as emissões de partículas solares e radiação eletromagnética provocam no campo magnético do planeta Terra. Essas emissões, compostas por prótons e elétrons provenientes do plasma do Sol, acontecem com frequência, e são responsáveis por eventos como a aurora polar (boreal e austral). No entanto, eventos de maior intensidade são capazes de perturbar a magnetosfera terrestre, o que caracteriza as tempestades geomagnéticas.

Causas da tempestade solar

As tempestades solares são causadas pela intensificação das atividades que acontecem na coroa do Sol, a camada mais externa da atmosfera dessa estrela. Antes de entendermos melhor quais são as atividades que podem dar origem às tempestades magnéticas, é importante relembrarmos que a coroa solar é formada por gases em movimento (plasma) que alcançam até 400 m/s de velocidade. Esses gases atingem temperaturas de um a dois milhões de graus Celsius, sendo a porção mais quente do Sol. É justamente a dinâmica desse plasma que origina fenômenos atmosféricos no Sol que podem provocar as tempestades.

São causas das tempestades solares:

• Erupções solares: acontecem quando violentas explosões na superfície do Sol emitem rajadas intensas de radiação eletromagnética em direção ao espaço, alcançando o campo magnético do planeta Terra. As erupções são resultantes do grande acúmulo e da liberação repentina de energia que estava, até então, armazenada nos campos magnéticos presentes na atmosfera do Sol, situados próximo das manchas solares.^|1| São percebidas por meio da ocorrência de flashes luminosos na coroa.

• Ejeções de massa coronal: acontecem quando há a liberação de um grande volume de plasma ou partículas da coroa solar, volume esse que pode chegar a bilhões de toneladas.^|2| Junto das partículas, que viajam em altíssima velocidade, é emitida a energia magnética a elas associada, o que causa interferência no campo magnético terrestre.

• Ventos solares: fenômenos recorrentes, acontecem quando partículas provenientes da coroa do Sol são lançadas em direção ao espaço. Essas partículas são carregadas por prótons e elétrons, e têm capacidade de viajar longas distâncias que ultrapassam o Sistema Solar. São os ventos solares os responsáveis pela ocorrência da aurora boreal, que acontece por conta da proteção que o campo magnético da Terra exerce sobre o planeta. Em caso de ventos solares muito intensos, as partículas podem penetrar por meio de canais magnéticos e provocar o que conhecemos como tempestade solar.

Características da tempestade solar

As tempestades solares acontecem quando ventos solares com alta velocidade, erupções solares de grande magnitude ou intensas ejeções de partículas coronares são capazes de causar perturbações na magnetosfera terrestre, que nada mais é do que o campo magnético que envolve e protege o planeta Terra.

Ainda que não sejam fenômenos raros, as tempestades solares são mais intensas quando há um pico de atividade na superfície do Sol, durante o chamado máximo solar. O máximo solar acontece em ciclos de 11 anos, aproximadamente, e representa o momento em que há maior atividade na coroa do Sol e no seu campo magnético, suscitando o surgimento de novas manchas solares e pontos de elevada concentração de energia. Por conta disso, os fenômenos que originam as tempestades ganham força, tornando-se mais potentes e ganhando maior capacidade de alcance.

As partículas e a energia emitida pelo Sol durante essa intensa atividade têm a capacidade de comprimir o campo magnético do planeta Terra. Nota-se, no entanto, que essas partículas demoram entre 18 e 48 horas para chegarem até aqui. A continuidade dessa interação pode fazer com que as partículas penetrem pelo campo magnético e criem correntes de energia que afetam não somente a magnetosfera como também a ionosfera. As tempestades solares possuem duração que varia entre horas ou dias.

Acesse também: O que são raios cósmicos?

Impactos das tempestades solares

As tempestades solares têm impactos que dependem da sua intensidade e duração bem como da localidade a ser analisada, já que nem todas as regiões do planeta Terra são afetadas da mesma maneira.

Tempestades menos violentas causam efeitos visuais como as auroras polares (boreal e austral), de amplo alcance visual, e, em alguns casos, podem até mesmo gerar tais efeitos luminosos próximo ao Equador terrestre, como já aconteceu. No entanto, nesta última área, sua visibilidade é menor devido à intensa luminosidade.

Os impactos das tempestades solares nem sempre são inofensivos à população. Algumas ocorrências de maior intensidade causam danos aos sistemas elétricos do planeta, provocando a interrupção do fornecimento de eletricidade e do funcionamento de serviços. Entre as consequências de tempestades solares, estão:

• apagões (ou blecautes) por danos à rede elétrica;

• descargas elétricas que provocam danos à infraestrutura urbana;

• interrupção na transmissão de ondas de rádio;

• mudança obrigatória na trajetória de voos, especialmente aqueles realizados em alta latitude;

• curtos-circuitos em linhas de transmissão, estações de energia e mesmo satélites;

• danos aos sistemas de telecomunicação, notadamente telefone, rádio e internet, e parada de outros serviços e equipamentos dependentes de satélites, como os GPS.

Maiores tempestades solares da história

Tempestade solar no Brasil

Os efeitos da tempestade solar de 1859, uma das mais fortes da história, foram percebidos apenas na Região Sul do Brasil. O único efeito que o país vivenciou foi a observação da aurora austral, fenômeno luminoso visível no Hemisfério Sul e que, na ocasião de uma forte tempestade solar, avançou para áreas de média e baixa latitudes.

Acredita-se que se uma tempestade solar de tal magnitude voltasse a ocorrer, além de problemas com a internet e da possibilidade de vislumbrar a aurora austral, poucos efeitos seriam diretamente sentidos no território brasileiro. Os impactos seriam secundários, conforme a dependência de serviços oriundos de países de alta latitude em ambos os hemisférios.

Cabe ressaltar, entretanto, que essas são previsões baseadas em eventos passados e nos conhecimentos acerca dos impactos gerais das tempestades geomagnéticas. A forma como uma futura ocorrência afetará o Brasil pode ser diferente do indicado.

Quando acontecerá a próxima tempestade solar?

A próxima tempestade solar estava prevista para acontecer no ano de 2025, quando o Sol estará, mais uma vez, em um momento de máximo solar. Entretanto, por conta da intensa atividade observada na coroa do Sol, acredita-se que a próxima tempestade solar possa ter início em 2024.

Notas

^|1|CAVALCANTE, Daniel. O que é uma tempestade solar? Canaltech, 23 maio 2021. Disponível em: https://canaltech.com.br/espaco/o-que-e-tempestade-solar-185507/.

^|2|FERRAZ, Larissa Paola. Ejeções de massa coronal. In: O Sol, o clima espacial e a Terra – Sobre o clima espacial – ICEx, UFMG, [s.d]. Disponível em: https://lilith.fisica.ufmg.br/~cristina/climaespacial/2pageje.html.

Fontes

BAKER, Harry. Solar maximum could hit us harder and sooner than we thought. How dangerous will the sun's chaotic peak be? Live Science, 24 jun. 2023. Disponível em: https://www.livescience.com/space/the-sun/solar-maximum-could-hit-us-harder-and-sooner-than-we-thought-how-dangerous-will-the-suns-chaotic-peak-be.

CAVALCANTE, Daniel. O que é uma tempestade solar? Canaltech, 23 maio 2021. Disponível em: https://canaltech.com.br/espaco/o-que-e-tempestade-solar-185507/.

CORREIA, Flavia. Máximo solar chega mais cedo e pode durar mais do que o previsto. Olhar Digital, 30 out. 2023. Disponível em: https://olhardigital.com.br/2023/10/30/ciencia-e-espaco/maximo-solar-chega-mais-cedo-e-pode-durar-mais-do-que-o-previsto/.

DOBRIJEVIC, Daisy. Coronal mass ejections: What are they and how do they form? Space, 24 jun. 2022. Disponível em: https://www.space.com/coronal-mass-ejections-cme.

DOBRIJEVIC, Daisy. Solar flares: What are they and how do they affect Earth? Space, 06 jul. 2022. Disponível em: https://www.space.com/solar-flares-effects-classification-formation.

MALIK, Tariq. The worst solar storms in history. Space, 20 jul. 2022. Disponível em: https://www.space.com/12584-worst-solar-storms-sun-flares-history.html.

MARTON, Fábio. E se uma grande tempestade solar atingisse a Terra? Superinteressante, 21 mai. 2021. Disponível em: https://super.abril.com.br/ciencia/e-se-uma-grande-tempestade-solar-atingisse-a-terra.

NISHIKIORI, Igor. Tempestade solar pode derrubar internet por meses, alerta cientista. Giz Brasil, 19 nov. 2023. Disponível em: https://gizmodo.uol.com.br/tempestade-solar-pode-derrubar-internet-por-meses-alerta-cientista/.

NOAA. Geomagnetic storms. NOAA, [s.d.]. Disponível em: https://www.swpc.noaa.gov/phenomena/geomagnetic-storms.

OLIVEIRA, Matheus. Tempestade solar ameaça internet em 2024. Entenda os riscos. Valor Econômico, 17 nov. 2023. Disponível em: https://valor.globo.com/empresas/noticia/2023/11/17/tempestade-solar-internet-2024.ghtml.

RIBEIRO, Adriano. Enorme tempestade solar ameaça deixar Terra sem internet por meses. Terra, 15 nov. 2023. Disponível em: https://www.terra.com.br/noticias/previsao-do-tempo/enorme-tempestade-solar-ameaca-deixar-terra-sem-internet-por-meses,63224ee5d1562e8a107c91db41971171qfjqduvv.html.

STRICKLAND, Ashley. Atividade solar está atingindo pico mais cedo do que o esperado, dizem cientistas. CNN, 17 jul. 2023. Disponível em: https://www.cnnbrasil.com.br/tecnologia/atividade-solar-esta-atingindo-pico-mais-cedo-do-que-o-esperado-dizem-cientistas/.

USGS. What is a magnetic storm? USGS, [s.d.]. Disponível em: https://www.usgs.gov/faqs/what-a-magnetic-storm.