Quando o trovão atinge, flashes brancos caem das nuvens para o chão. Os relâmpagos caem em faixas como se o céu se partisse. Havia uma razão pela qual a arma usada por Zeus, o deus mais poderoso da mitologia grega, era o relâmpago. Isso porque é um objeto que mostra imediatamente o quão assustadora a natureza pode ser.
As armas de Zeus não eram o que vimos. Recentemente, os cientistas capturaram uma série de relâmpagos gigantes que ocorreram acima das nuvens. Esses relâmpagos monstruosos são criados por partículas do espaço, como se fossem lançados por Zeus, e, ao contrário dos relâmpagos comuns, eles podem subir ao céu.
◇Relâmpagos fantasmas na mesosfera, suas origens no espaço
No dia 12 deste mês, a equipa de investigação liderada pela Dra. Maria Passas Faro do Instituto de Astrofísica da Andaluzia, Espanha, escreveu na revista académica internacional “Nature Communication”, “Conhecemos a composição do fantasma da mesosfera que aparece acima os relâmpagos que ocorrem acima das nuvens, e a mesosfera faz parte da atmosfera terrestre e refere-se à altura que varia de 50 a 80 km entre a estratosfera e a termosfera.
Cientistas espanhóis observaram relâmpagos vermelhos atingindo 80 quilómetros acima do Mar Mediterrâneo desde maio de 2019. É um “sprite”, um tipo de relâmpago na alta atmosfera. O relâmpago fluindo lembra os tentáculos de uma água-viva, por isso também é chamado de “objeto água-viva”. Imediatamente após o objeto aparecer, uma aura verde apareceu acima como um fantasma e depois desapareceu. É o “fantasma da mesosfera”.
Os pesquisadores esperaram que o goblin caísse novamente no mesmo local. Finalmente, em 21 de setembro de 2019, uma câmera especial capturou a imagem do espectro verde piscando em cima da criatura relâmpago da água-viva. Os pesquisadores inicialmente levantaram a hipótese de que a luz verde no relâmpago surge quando os átomos de oxigênio recebem energia, como uma aurora boreal. Como esperado, ondas de oxigênio foram detectadas no fantasma. Mas isso não foi tudo.
Os pesquisadores revelaram que o fantasma verde do Sprite foi criado por partículas de ferro do espaço, e não por oxigênio. Os comprimentos de onda de metais como ferro e níquel, bem como de oxigênio e nitrogênio, vieram do fantasma verde. “Existem camadas de metal dançando dentro e ao redor das tempestades onde os raios caem”, disse o Dr. Passas-Barro. Os pesquisadores explicaram que o ferro e o níquel vieram de micrometeoritos que caíram na atmosfera terrestre. Fantasmas são convidados que vêm do espaço.
◇ Enormes relâmpagos ocorrem acima das nuvens
O relâmpago é um fenômeno no qual uma corrente elétrica se move pela atmosfera. O ar é um isolante e não conduz eletricidade. No entanto, se as cargas elétricas se acumularem nas nuvens, elas poderão se mover pelo ar onde não há caminho. Carga elétrica refere-se à quantidade de eletricidade presente em um objeto. Se houver mais elétrons do que prótons, a carga fundamental se tornará (-), e se houver menos elétrons, ela se tornará (+).
Quando as cargas eléctricas se acumulam na nuvem, a tensão aumenta e a corrente flui durante um período muito curto de tempo, tal como uma barragem se enche de água e a pressão da água aumenta. O relâmpago viaja das nuvens até o solo. Relâmpagos regulares ocorrem na troposfera, até 11 km acima da superfície da Terra. No entanto, existem outros tipos de relâmpagos que ocorrem acima das nuvens.
O espectro da mesosfera analisado desta vez é um tipo de “evento luminoso transitório (TLE)” que foi visualizado pela primeira vez em 1989. Ao contrário dos relâmpagos comuns, um TLE é um relâmpago poderoso que ocorre acima das nuvens de tempestade e também é chamado de “megarelâmpago”.
Relâmpagos massivos incluem sprites que caem até 15 km da ionosfera a uma altitude de 90 km e, inversamente, existem “jatos azuis” que sobem do topo de uma nuvem de tempestade para a ionosfera a 70 km acima da superfície da Terra. Acima aparecem os “elfos”, que aparecem horizontalmente na forma de um enorme donut com diâmetro de 400 quilômetros na termosfera (altura de 100 quilômetros). O “avião gigante” é um objeto vermelho na parte superior e um avião azul na parte inferior e atinge uma altitude de 90 km.
Um jato gigante foi observado em Porto Rico em setembro de 2019. Acima da tempestade, a ionosfera subiu 70 quilômetros em menos de um segundo./Frankie Lucena
◇A razão pela qual o raio chega ao topo ainda é um mistério
Recentemente, uma série de raios incomumente grandes foram capturados. Em 20 de agosto, o fotógrafo Franky Lucena estava fotografando uma tempestade tropical em Porto Rico quando capturou vários grandes relâmpagos subindo acima das nuvens de tempestade. Era um avião gigante.
Os jatos gigantes são um tipo raro de relâmpago que ocorre cerca de 1.000 vezes por ano e é mais de 50 vezes mais poderoso que o relâmpago normal. Cientistas da Administração Nacional Oceânica e Atmosférica (NOAA) disseram à Science Advances em agosto do ano passado que jatos gigantes também são frequentemente relatados quando ocorrem fortes tempestades no Oceano Atlântico.
Os cientistas ainda não entenderam completamente por que os relâmpagos sobem acima das nuvens em vez de descerem. No ano passado, pesquisadores da NOAA analisaram um jato gigante visto em Oklahoma, EUA, e descobriram que o relâmpago provavelmente estava obscurecido, incapaz de escapar pela parte inferior da nuvem. Na verdade, jatos gigantes são observados em tempestades, pois os relâmpagos nem sempre viajam das nuvens para o solo.
O relâmpago sobe como um jato azul. Em 2002, pesquisadores da Universidade Estadual da Pensilvânia anunciaram na revista Nature que haviam fotografado jatos azuis, um tipo de relâmpago que sobe do solo até a ionosfera a uma altitude de 70 km, usando uma câmera de alta velocidade. Jatos azuis foram vistos de naves espaciais e aviões, mas esta foi a primeira vez que foram avistados da Terra. O recorde anterior era atingir uma altura de 40 quilômetros acima do solo.
Na época, os pesquisadores estimaram que os jatos azuis se moviam por algo como um corredor elétrico entre a Terra e a ionosfera, visto que a diferença de potencial entre a Terra e a ionosfera era de até 300 mil volts.
Vídeo de um jato azul publicado por pesquisadores da Universidade Estadual da Pensilvânia na revista Nature em 2002. / Universidade Estadual da Pensilvânia, EUA
Materiais de referência
Comunicações da Natureza (2023). Identificação Digital: https://doi.org/10.1038/s41467-023-42892-1
Progresso Científico (2022), DOI: https://doi.org/10.1126/sciadv.abl8731
Natureza (2002), DOI: https://doi.org/10.1038/416152a
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