NASA vai observar anel invisível ao redor da Terra

Missão STORIE vai observar a corrente de anel da Terra a partir da Estação Espacial Internacional e pode melhorar previsões de clima espacial.

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Ilustração do anél de partículas carregadas ao redor da Terra.
Ilustração do anel de partículas carregadas ao redor da Terra. Imagem: NASA

A NASA prepara uma missão para estudar uma região invisível, mas importante, ao redor da Terra. Chamada STORIE, ela deve viajar ao espaço neste mês de maio na 34ª missão comercial de reabastecimento da SpaceX para a Estação Espacial Internacional.

Um anel invisível ao redor da Terra

O campo magnético da Terra funciona como uma armadilha poderosa. Ele captura partículas eletricamente carregadas vindas do espaço e as mantém presas em uma região em forma de rosquinha.

Essa estrutura recebe o nome de corrente de anel. Ela não aparece em câmeras comuns, mas influencia a forma como o planeta reage ao clima espacial.

Clima espacial é o conjunto de efeitos causados pela atividade do Sol no ambiente ao redor da Terra. Em períodos de tempestades solares, esse sistema pode afetar satélites, redes elétricas, linhas de energia e até oleodutos.

A corrente do anel é um enxame invisível, em forma de rosquinha, de partículas carregadas ao redor da Terra (mostrado aqui em azul). Ela se sobrepõe-se ao exterior de dois cinturões de radiação de Van Allen (que são mostrados em verde), mas a corrente de anel contém partículas de menor energia do que os cinturões de radiação. Na corrente do anel, partículas carregadas positivamente e partículas carregadas negativamente fluem em direções opostas, criando correntes elétricas. Mudanças no anel atual influenciam como nosso planeta responde a tempestades solares e pode ter impactos em nossa tecnologia.
A corrente do anel é um enxame invisível, em forma de rosquinha, de partículas carregadas ao redor da Terra (mostrado aqui em azul). Ela se sobrepõe-se ao exterior de dois cinturões de radiação de Van Allen (que são mostrados em verde), mas a corrente de anel contém partículas de menor energia do que os cinturões de radiação. Na corrente do anel, partículas carregadas positivamente e partículas carregadas negativamente fluem em direções opostas, criando correntes elétricas. Mudanças no anel atual influenciam como nosso planeta responde a tempestades solares e pode ter impactos em nossa tecnologia. Imagem: NASA

Por que essa missão importa

A STORIE é uma sigla em inglês que significa Evolução da Imagem da Corrente do Anel O+ em Tempo de Tempestade. O instrumento deve seguir para a estação espacial junto da carga STP-H11, parceria entre a Força Espacial dos Estados Unidos e a NASA.

Após a chegada, braços robóticos devem instalar o equipamento no lado externo da estação. A partir daí, a STORIE vai olhar para fora e observar a corrente de anel “por dentro”.

Esse ponto de vista importa. Missões anteriores observaram a região de cima, como quem olha uma roda sobre uma mesa. A STORIE verá uma fatia do anel por vez, enquanto a estação completa voltas ao redor da Terra.

A cada cerca de 90 minutos, o instrumento deve montar uma imagem mais ampla dessa região. Veja na animação:

A pista está em partículas que escapam

A missão não vai fotografar diretamente as partículas presas. Elas permanecem invisíveis para uma câmera convencional.

Em vez disso, a STORIE vai procurar átomos neutros energéticos, chamados ENAs. Eles surgem quando partículas carregadas escapam da armadilha magnética.

Isso acontece quando essas partículas roubam um elétron da exosfera, a camada mais externa da atmosfera terrestre. Ao virar neutra, a partícula deixa de obedecer ao campo magnético.

“Quando essas partículas carregadas se tornam neutras, elas não sentem mais os efeitos do campo magnético da Terra”, explicou Alex Glocer, pesquisador principal da missão no Centro Goddard da NASA.

Oxigênio pode revelar a origem do anel

A STORIE vai observar principalmente átomos de oxigênio com carga positiva, indicados como O+. Esse detalhe pode revelar de onde vêm as partículas da corrente de anel.

“Quando você vê oxigênio, ele vem da atmosfera”, disse Glocer. “Você recebe muito pouco disso do vento solar.”

Ou seja, se a missão encontrar muito oxigênio, a Terra pode alimentar grande parte desse anel com sua própria atmosfera.

A missão também deve mostrar se a corrente de anel cresce em explosões rápidas ou de modo gradual. Glocer comparou a dúvida a encher um lago com uma cachoeira constante ou com muitas gotas de chuva.

Foto do instrumento STORIE pronto para ser enviado ao espaço.
Foto do instrumento STORIE pronto para ser enviado ao espaço. Imagem: NASA

Um alerta para satélites e redes elétricas

A missão deve durar seis meses. Nesse período, a STORIE vai comparar o comportamento da corrente de anel durante tempestades solares e fases mais calmas do Sol.

Essas respostas podem melhorar previsões de clima espacial. Também podem ajudar operadores a proteger satélites, redes de energia e outras tecnologias que dependem de um planeta magneticamente mais previsível.

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Sobre o Autor

Hemerson Brandão
Hemerson Brandão

Hemerson é editor-chefe, repórter e copywriter, escrevendo sobre espaço, tecnologia e, às vezes, sobre outros temas da cultura nerd. Grande entusiasta da astronomia, também é interessado em exploração espacial e fã de Star Trek.

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