As valiosas informações magnéticas embutidas nas auroras polares

Além da plasticidade dos luminosos efeitos decorrentes das auroras polares, estes brilhantes fenômenos ópticos revelam informações magnéticas associadas às atividades solares, que podem influenciar o clima terrestre.

Portanto, qual a relação entre as atividades solares, a magnetosfera e auroras polares?

Aurora Boreal e Austral

O termo aurora é uma referência à deusa romana do amanhecer – Aurora. Quando o fenômeno ocorre no Hemisfério Norte, recebe o nome de Boreal, em alusão ao deus grego dos ventos do norte – Bóreas.

As auroras ocorrem na ionosfera terrestre, gerando um incomparável colorido celeste. Quando o fenômeno é visualizado no Hemisfério Sul, recebe a designação de aurora austral, nome cunhado pelo explorador inglês James Cook em referência ao sul.

Auroras polares e informações magnéticas

A função primordial da magnetosfera é proteger a superfície da Terra das partículas carregadas do vento solar. Estas partículas ao atingir a alta atmosfera produzem as tempestades magnéticas.

Os fenômenos das auroras polares ocorrem quando muitas partículas eletricamente carregadas provenientes do sol, nos períodos de intensa atividade solar, conseguem romper a barreira formada pelos cinturões de radiação de Van Allen.

As partículas elementares de alta energia são constantemente emitidas pelo vento solar. Estas partículas, por possuírem carga elétrica, quando se aproximam da Terra interagem com o campo magnético terrestre.

Em função da força magnética aplicada às partículas em um campo magnético, ocorre a condução das mesmas, quando existem grande concentração, para as regiões norte ou sul do planeta, de acordo com o sinal das suas cargas elétricas.

Ocorre então choque entre as partículas e as moléculas de oxigênio e nitrogênio, derivados do movimento das cargas elétricas na atmosfera.

Esta interação promove a transferência de energia para os íons de oxigênio e nitrogênio, que, ao retornarem ao seu estado fundamental, liberam a energia adquirida na forma de luz, alimentando o show das auroras polares.

Tempestades solares e influências climáticas

No artigo Os aquecimentos e resfriamentos cíclicos da Terra foi aventado que as emissões de radiação solar apresentam oscilações periódicas, conhecidas como ciclo solar ou de Schwabe, que se completa a cada 11 anos. Esses ciclos são caracterizados por variações no surgimento e desaparecimento de manchas solares.

Este padrão cíclico de manchas solares e variações de atividades geram constantes influências climatológicas na Terra e demais planetas do sistema solar. Ocasionam também interferências magnéticas, e quando penetram na atmosfera, os reflexos visuais são perceptíveis nas auroras polares.

As pesquisas constantes que procuram decifrar as informações magnéticas das auroras polares certamente contribuem para a acurada compreensão das influencias das atividades solares sobre a atmosfera e clima terrestre.

Imagem: visual da aurora e céu estrelado em floresta subtropical no Canadá. Photo by Casey Horner