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NASA revela existência de campo elétrico ao redor da terra que está expulsando pedaços da nossa atmosfera para o espaço
A NASA, sempre à frente na exploração do cosmos, fez uma descoberta fascinante que lança luz sobre um aspecto ainda desconhecido da atmosfera terrestre. Pela primeira vez, cientistas detectaram um campo elétrico planetário ao redor da Terra, conhecido como campo elétrico ambipolar. Esta descoberta, feita através do foguete suborbital Endurance, é vista como tão fundamental para o nosso planeta quanto os campos magnéticos e gravitacionais que já conhecemos.
O conceito de um campo elétrico planetário não é novo; na verdade, ele foi inicialmente teorizado há mais de 60 anos. No entanto, foi apenas recentemente que os pesquisadores conseguiram medi-lo diretamente. O estudo, cujas descobertas foram publicadas no prestigiado periódico Nature em 28 de agosto, abre novas portas para a compreensão de como a atmosfera da Terra evoluiu ao longo do tempo e como ela se comporta atualmente.
Um campo invisível poderoso
“Qualquer planeta com uma atmosfera deve ter um campo ambipolar“, explica Glyn Collinson, pesquisador principal da missão Endurance no Goddard Space Flight Center da NASA. Agora que o campo foi finalmente medido, os cientistas podem começar a desvendar os mistérios de como ele moldou nosso planeta e outros corpos celestes ao longo dos ions.
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Este campo elétrico reside em uma camada da atmosfera chamada ionosfera, localizada entre 60 a 300 quilômetros acima da superfície da Terra. Nesta região, a radiação ultravioleta do Sol bombardeia os átomos presentes, arrancando elétrons e transformando-os em íons. Teoricamente, esse processo cria um leve campo elétrico ao redor da Terra, assim como ao redor de outros planetas que possuem atmosferas semelhantes.
Os primeiros indícios da existência desse campo elétrico foram detectados em 1968 por espaçonaves que sobrevoavam os Polos Norte e Sul da Terra. Esses indícios se manifestaram na forma de um “vento polar“, um fluxo de partículas que escapavam da atmosfera para o espaço.
Parte da atmosfera da Terra sempre escapa para o espaço, especialmente quando aquecida pela luz solar. No entanto, o vento polar apresentou um enigma intrigante: as partículas presentes nesse fluxo eram frias, o que significa que não haviam sido aquecidas, mas, de alguma forma, ainda se moviam a velocidades supersônicas.
Explorando o enigma do Vento Polar
Essa anomalia intrigou os cientistas por décadas. “Algo tinha que estar puxando essas partículas para fora da atmosfera”, afirmou Collinson. A detecção desse campo, entretanto, provou ser uma tarefa formidável. O campo é extremamente fraco, com flutuações que só podem ser detectadas em distâncias de centenas de quilômetros.
Para investigar as origens do vento polar, a equipe de pesquisa lançou o foguete Endurance de uma base em Svalbard, perto do Polo Norte. O foguete alcançou uma altitude impressionante de 768,03 quilômetros antes de mergulhar no Mar da Groenlândia apenas 19 minutos depois.
Durante a missão, o Endurance coletou dados ao longo de 518 quilômetros de seu trajeto, detectando uma minúscula mudança de 0,55 volts, uma diferença de voltagem comparável à de uma pequena bateria de relógio. Contudo, essa diferença de voltagem é suficiente para empurrar íons de hidrogênio, as partículas mais abundantes no vento solar, com uma força 10,6 vezes maior do que a gravidade terrestre.
“Essa força é mais do que suficiente para combater a gravidade e, de fato, é poderosa o bastante para lançar partículas atmosféricas para o espaço em velocidades supersônicas“, explicou Alex Glocer, coautor do estudo e cientista do projeto Endurance na NASA Goddard. “É como uma correia transportadora, elevando a atmosfera para o espaço“, acrescentou Collinson.
Implicações futuras
Agora que o campo elétrico ambipolar foi finalmente detectado, os cientistas estão ansiosos para estudá-lo mais detalhadamente. A compreensão desse campo pode nos ensinar muito sobre como ele alterou a atmosfera da Terra ao longo de bilhões de anos. Além disso, a detecção desse campo em nosso planeta abre a possibilidade de encontrá-lo em outros planetas com atmosferas, como Vênus e Marte.
O estudo do campo elétrico planetário ao redor da Terra não só nos oferece uma visão mais profunda da dinâmica da nossa atmosfera, mas também pode ajudar a responder perguntas fundamentais sobre a evolução atmosférica de outros corpos celestes. Com essas descobertas, a NASA continua a expandir os limites do conhecimento humano, abrindo caminho para uma compreensão mais completa do nosso lugar no universo.
