quinta-feira, 24 de junho de 2010

Manchas Solares: A calma solar significa menos tempestades solares e menos partículas enérgicas que atingem a Terra e podem afectar negativamente equipamentos como os satélites de comunicações. A «calma relativa» é aproveitada para avançar no estudo de outros fenómenos que ocorrem no Sol como os modos de vibração e as libertações de massa

Imagem do espaço
Cortesia da NASA
Uma mancha solar é uma região onde ocorre uma redução de temperatura e pressão das massas gasosas no Sol, estando intimamente relacionadas ao campo magnético, cuja intensidade média é de 1 Gauss, chegando a milhares de Gauss próximo delas. Quanto maior for a sua quantidade, maiores são as alterações na ionosfera terrestre, influindo nas comunicações de rádio no planeta Terra.
Como a composição do Sol é basicamente hidrogénio em forma de plasma, a  rotação é diferenciada, sendo de 30 dias nos polos e 26 dias no equador. Durante a rotação, as linhas do campo magnético comprimem-se e, por consequência, carregam o plasma junto até à compressão máxima, aumentando dessa forma a pressão e temperatura até a ruptura da massa e a liberação da energia comprimida em forma de explosões, expulsando a matéria da fotosfera em direção das linhas, com consequente queda de temperatura e pressão após a libertação da energia acumulada. Nas regiões em que os laços magnéticos saem e retornam à fotosfera, estes possuem polaridades magnéticas opostas e assim surgem as manchas, com temperatura média de 4300 Kelvin, enquanto que, normalmente, na superfície, o Sol tem cerca de 5000 °C a 6000 °C nas regiões ausentes de manchas. As manchas solares são de coloração avermelhada, e não negras como as que observamos. Esta ilusão de óptica dá-se por causa do contraste com as regiões vizinhas.
Imagem do espaço
Cortesia da NASA
As manchas podem surgir isoladas ou em grupos, o campo magnético associado é  mais intenso no período conhecido como ciclo solar (de onze anos). O tamanho das manchas solares é bem diversificado, geralmente maiores que o nosso planeta. Elas são medidas em termos de milionésimos da área visível do Sol. Uma mancha é considerada grande quando mede entre 300 e 500 milionésimos do disco solar. A maior já registada foi em 1947, com 6.132 milionésimos - quase 1/7 do disco solar.
O ciclo solar, também conhecido como ciclo solar de Schwabe é o ciclo que mostra a actividade do Sol em intervalos de aproximadamente 11 anos. A observação solar em todos os comprimentos de onda pode ser considerada de fundamental importância para a compreensão do cosmos. Pode afirmar-se que a sua compreensão é o primeiro passo em direção ao espaço.
O Sol é, e sempre será, laboratório para a obtenção «in situ» dos dados necessários para a elaboração das teorias necessárias ao entendimento dos processos, fenómenos e suas causas, que ocorrem em todos os corpos a partir do Sistema Solar em direção ao Universo, incluindo a Terra.
A máxima duração de um ciclo solar foi de 13 anos e 8 meses e pertence ao ciclo 4 (desde setembro de 1784 a maio de 1798). O ciclo de menor duração foi o número 2 com 9 anos exatos (desde junho de 1766 a junho de 1775).
Imagem do espaço
Cortesia da NASA
Nos períodos de actividade mais elevada, conhecidos como máximo solar, as manchas solares aparecem, enquanto que períodos de atividades mais baixas são denominados de mínimo solar. O ciclo solar 24, cujo início estava previsto para março de 2008 pelo NOAA, e que teve um alarme falso em 4 de Janeiro daquele ano (a mancha solar detectada era remanescente do ciclo 23), parece ter começado efectivamente em 22 de Setembro de 2008. Todavia, e até 30 de Janeiro de 2009, com o surgimento de apenas seis novas manchas, a previsão é que o período de máximo solar só principiará realmente em meados de 2010, atingindo o ápice em 2013, ou mesmo em 2014.

Imagem do espaço
Cortesia da NASA
A ausência de manchas solares, que indicam a actividade magnética na superfície da estrela central do nosso sistema planetário, está surpreendendo os cientistas especializados na matéria. Segundo o astrofísico do Observatório Solar Soho das agências espaciais européia e americana, Luis Duarte Sanchez, o ano de 2008 foi o mais pacífico desde 1913. «Nós não esperávamos que houvesse um número tão baixo de pontos no início do novo ciclo porque nos últimos ciclos a atividade havia sido alta» disse Sanchez.
Segundo o Observatório Real da Bélgica, que é considerado fonte oficial do número de manchas solares, em 2008 a média diária foi de apenas 2,8. E no ano de 1913, o número de manchas foi o menor registado, apenas 1,4. Nos últimos anos, porém, a média diária de manchas solares foi bem mais alta, como no ano de 1987 que foi de 157.
O Sol é um dipolo magnético muito fraco, e a cada 11 anos o Pólo Sul é alterado para o Pólo Norte. Esta mudança de polaridade é detectada através das manchas e isso significa o início de um novo ciclo. No início de 2008 viu-se a primeira mancha do novo ciclo, mas o aumento da actividade não foi como esperado.
«Não existem dois ciclos iguais» explica José Carlos del Toro, físico no Instituto de Astrofísica de Granada (CSIC). «Um mínimo particularmente pronunciado de manchas não é importante, mas influencia a relação entre a estrela e o nosso planeta».

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Cortesia da NASA
Pesquisas realizadas com satélites com radiómetro comprovaram que a quantidade de energia emitida pelo Sol é muito estável, apesar de que quando há maior número de manchas a energia emitida é ligeiramente mais elevada. Sanchez «explica que essa variação é muito pequena, apenas um watt por metro quadrado, e as radiações que estão sendo encontradas nas medições actuais são o padrão para o movimento mínimo de manchas».
Segundo o pesquisador, a calma solar significa, por exemplo, menos tempestades solares e menos partículas enérgicas que atingem a Terra e podem afectar negativamente equipamentos como os satélites de comunicações. Além disso, os cientistas estão aproveitando a «calma relativa» para avançar no estudo de muitos outros fenómenos que ocorrem no Sol como os modos de vibração e as libertações de massa da estrela.
Cortesia da NASA/JDACT