Um artigo recém-publicado na revista Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America descreve um estudo que investigou o que acontece durante eventos extremos no Sol e como eles podem afetar a Terra em momentos em que o campo magnético do planeta está fraco.
Em seu estado normal, o campo magnético terrestre funciona como um imenso ímã, com linhas que emergem de um polo e reentram no outro. Essa configuração protege a Terra da radiação cósmica, permitindo eventualmente que apenas uma pequena quantidade penetre nas camadas superiores da atmosfera, criando as auroras.
No entanto, o campo magnético do nosso planeta não é constante – ele varia significativamente ao longo do tempo. No último século, o polo norte magnético se deslocou cerca de 40 km por ano, enquanto o campo enfraqueceu em mais de 6%.
Geologicamente, houve períodos de até milênios em que o campo geomagnético estava extremamente fraco ou mesmo ausente. Marte, por exemplo, perdeu seu campo magnético global no passado antigo, resultando na perda da maior parte de sua atmosfera. Em maio deste ano, um forte fluxo de partículas solares atingiu o Planeta Vermelho, afetando a sonda Mars Odyssey e elevando significativamente os níveis de radiação na superfície.
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Vento solar pode danificar camada de ozônio sem proteção magnética
Alan Cooper, Alan Cooper, pesquisador da Universidade Charles Sturt University, na Austrália, e Pavle Arsenovic, cientista sênior na Universidade de Recursos Naturais e Ciências da Vida (BOKU), na Áustria, autores do estudo, relataram a pesquisa para o site The Conversation.
Eles explicam que o Sol emite constantemente um fluxo de elétrons e prótons conhecido como vento solar. Esporadicamente, a superfície do astro libera explosões de energia em ejeções de partículas, frequentemente associadas a erupções solares. Essas partículas, especialmente os prótons, podem atingir altitudes mais baixas na atmosfera da Terra, excitando moléculas de gás e emitindo raios-X invisíveis a olho nu.
Embora eventos fracos de partículas solares ocorram com frequência em cada ciclo solar de aproximadamente 11 anos, registros históricos mostram a existência de eventos muito mais intensos. Esses episódios extremos, milhares de vezes mais poderosos do que qualquer registro moderno, ocorrem a cada poucos milênios.
Os eventos de partículas solares não apenas têm efeitos imediatos, mas também podem iniciar reações químicas na atmosfera superior que esgotam o ozônio, responsável por absorver a radiação UV prejudicial. A falta de ozônio pode aumentar os riscos de câncer de pele, danos à visão e influenciar o clima.
O estudo recente utilizou modelos computacionais para examinar os impactos de um evento solar extremo. Constatou-se que tal evento poderia reduzir os níveis de ozônio por um ano ou mais, elevando os níveis de UV na superfície e aumentando os danos ao DNA. Se um evento desses ocorresse durante um período de campo magnético fraco, os danos ao ozônio poderiam durar seis anos, aumentando os níveis de UV em 25% e os danos ao DNA em até 50%.
Essa combinação coincide com períodos de extinção na Terra
A combinação de um campo magnético fraco e eventos solares extremos pode ter ocorrido com relativa frequência, explicando eventos históricos misteriosos. Por exemplo, há 42 mil anos, um período de campo magnético fraco coincidiu com a extinção dos neandertais na Europa e da megafauna marsupial na Austrália.
Além disso, a origem dos animais multicelulares no final do período Ediacarano, há 565 milhões de anos, e a rápida diversificação de animais durante a Explosão Cambriana, há 539 milhões de anos, foram associados a períodos de geomagnetismo fraco e altos níveis de UV.
Ainda estamos começando a entender o papel da atividade solar e do campo magnético da Terra na história da vida, mas é evidente que esses fatores desempenharam um papel significativo na evolução e nos eventos históricos do nosso planeta.
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