Use campos magnéticos para entender o clima espacial

O Sol gera uma quantidade incrível de energia, energia que você pode ver e sentir como luz e calor. Outras formas de energia do Sol são invisíveis para os humanos. Mesmo que você não possa vê-los, as partículas carregadas, os campos magnéticos e os raios gama e x do Sol afetam a Terra. Mais do que isso, quando essas formas invisíveis de energia interagem com o campo magnético e a atmosfera de um planeta, elas criam algumas das mais belas exibições de cor e luz do sistema solar.

Você pode não perceber, mas existe clima no espaço, impulsionado pelo Sol. O clima solar afeta a Terra de várias maneiras, nem todas boas. Para entender como isso acontece, você deve entender o vento solar e os campos magnéticos. Então abra seus ímãs, porque você vai experimentar a força de blindagem que protege nosso planeta.

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A superfície do Sol está mudando constantemente à medida que o plasma carregado eletricamente interage com os campos magnéticos para causar uma variedade de atividades solares - manchas solares magnéticas frias, explosões energéticas de explosões solares e bolhas gigantes de plasma chamadas ejeções de massa coronal (CMEs). As erupções de flares e CMEs expelem radiação para o espaço. Combinada, essa atividade cria um tipo de clima chamado clima espacial, que pode interferir nas comunicações de rádio, redes elétricas e satélites ao redor da Terra.

Bem acima da superfície visível do Sol, sua atmosfera externa superquente, a coroa, também interage com os campos magnéticos na superfície. As partículas da coroa formam belas flâmulas, loops e plumas que se estendem para longe do corpo massivo do Sol. Essas partículas altamente energizadas podem escapar da gravidade do Sol, a força intensa que puxa tudo para o centro de um corpo de massa. Soltas, as partículas são lançadas no espaço a velocidades de até um milhão de milhas por hora, arrastando parte do campo magnético do Sol com elas. Ovento solaré o fluxo de campos magnéticos e partículas carregadas do Sol.

O vento solar viaja bilhões de quilômetros até as bordas do sistema solar. Ao fazê-lo, o vento solar interage com todos os planetas. A combinação de radiação, campos magnéticos e partículas carregadas que o Sol lança no espaço pode afetar a Terra e o resto do sistema solar. O vento solar atinge a superfície de asteroides e planetas sem atmosfera. Ele muda a composição da superfície da Lua e cria uma bolha de partículas eletrificadas ao redor de Marte. Na Terra, o vento solar pode ser perigoso tanto para os organismos quanto para a tecnologia.

Felizmente, a Terra tem seu próprio campo magnético, chamado de magnetosfera.

O núcleo da Terra é feito de ferro e níquel. À medida que a Terra gira em seu eixo, o núcleo externo quente e líquido se agita e se move ao redor do núcleo interno sólido. Esse movimento produz uma corrente elétrica que gera e mantém o forte campo magnético ao redor do planeta. O campo tem dois pólos opostos localizados no norte e no sul do planeta, muito parecido com uma barra magnética regular.

A magnetosfera e a atmosfera da Terra formam um escudo protetor contra o vento solar gerado pelo nosso sol. A maioria das partículas carregadas colide com esse escudo e flui ao redor dele ao longo das linhas de campo de nossa magnetosfera. O lado da magnetosfera voltado para o Sol é esmagado e achatado pela força eletromagnética do vento solar contra ele, enquanto o outro lado é puxado e esticado como uma cauda.

Às vezes, as partículas carregadas do sol passam pelo escudo magnético da Terra. Isso geralmente acontece quando uma tempestade solar ou CME envia radiação extra para a Terra, que se combina com as partículas do vento solar. Essas partículas ficam presas na magnetosfera da Terra. Em seguida, eles colidem com os gases eletricamente carregados da ionosfera da Terra, excitando e adicionando energia às moléculas gasosas da ionosfera. Quando as moléculas na ionosfera ficam excitadas, elas emitem luz, criando um belo espetáculo de luz atmosférica visível chamado aurora.