O “segredo de um milhão de graus” da atmosfera solar

Uma equipe de pesquisa de uma universidade britânica determina o princípio do fenômeno de aquecimento por plasma corona

O fenômeno da “explosão solar” ocorre na coroa solar. Fonte da imagem: Laboratório de Dinâmica Solar da NASA.

Embora o Sol esteja a 150 milhões de quilómetros de distância da Terra, tem um impacto absoluto no ambiente da Terra apenas através do calor e da luz directos. Além do calor e da luz, a “corona”, uma camada de gás localizada na borda da atmosfera do Sol, tem efeito radioativo na Terra.

A coroa, com temperatura média de 1 milhão de graus Celsius, é uma atmosfera de plasma composta de gás ionizado quente. Aqui ocorrem explosões solares e ejeções de massa coronal, que são poderosas explosões solares equivalentes à explosão de dezenas de milhões de bombas de hidrogênio. Eles exercem um impacto significativo no meio ambiente da Terra, espalhando-se pelo espaço sideral e causando mudanças climáticas extremas.

O problema é que não é fácil prevenir os danos devido à falta de pesquisas sobre as causas do surto do coronavírus. No dia 13 deste mês, a equipa de investigação liderada por Valery Nakaryakov, professor de física na Universidade de Warwick, no Reino Unido, publicou um artigo de investigação descrevendo evidências do mecanismo de aquecimento corona na revista académica internacional “Nature Communication”.

● “Encontre a fonte da energia de aquecimento coronal”

A temperatura da coroa é cerca de três vezes maior que a da camada superficial do Sol. Como a quantidade de energia é transferida para a coroa e o fenômeno do aquecimento do plasma é mantido ainda é um mistério.

Para descobrir o segredo do fenômeno do aquecimento corona, os cientistas usaram a magnetohidrodinâmica, que estuda ondas e vibrações através do movimento de fluidos com propriedades elétricas. Isso ocorre porque é possível ler a fonte de energia necessária para aquecer o plasma a partir dessas ondas e vibrações.

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Como resultado da observação da coroa em vários pontos utilizando o Solar Orbiter e o Solar Dynamics Observatory, a equipa de investigação confirmou a presença de “oscilações de torção de pequena amplitude sem força de amortecimento” que ocorreram durante um período de 4 minutos. Isto se refere a um tipo de onda em forma de espiral em que a amplitude não diminui ao longo de vários ciclos de oscilação e, portanto, não ocorre perda de energia.

Ao aplicar a modelagem analítica, a equipe de pesquisa também descobriu que essa oscilação era polarizada linearmente. A explicação é que o fluxo contínuo que impulsiona a oscilação da polarização linear parece atuar como uma fonte de energia para aquecer a coroa.

A equipa de investigação disse: “Esta descoberta ajudará a melhorar a nossa compreensão da razão pela qual a coroa do Sol é tão quente. Embora não possamos parar o calor do Sol em si, podemos prever onde e quando o calor será emitido em grande escala pelo Sol.” “Se fizermos isso, poderemos nos preparar para as mudanças ambientais e os danos que podem ocorrer na Terra”, disse ele.

● Compreender o coronavírus pode prevenir acidentes aéreos e marítimos

A investigação da atividade solar e do calor que emana da coroa há muito tempo interessa aos cientistas. Isso ocorre porque o vírus Corona tem um impacto significativo no meio ambiente global. Um exemplo representativo é a radiação espacial. Quanto maior o volume de emissão de calor da coronal, mais forte será a radiação cósmica. À medida que a intensidade da radiação espacial aumenta, os astronautas, os pilotos de aeronaves e os comissários de bordo que trabalham em grandes altitudes são expostos a mais radiação. Isso significa que se soubermos quando o coronavírus está mais forte e liberando grande quantidade de calor, poderemos saber quando não voar.

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Se uma grande quantidade de radiação e partículas de alta energia emanadas da coroa fluir para a Terra, poderá ocorrer uma falha de comunicação. O fluxo de radiação, etc., altera a densidade dos elétrons na ionosfera, que tem uma alta densidade iônica acima da atmosfera terrestre, e há risco de falha nas comunicações. Se a comunicação não for possível em uma aeronave ou navio, poderá ocorrer um acidente grave.

Também há problemas com o atraso ou desaparecimento dos sinais de GPS. Se houver um problema com o seu GPS, isso não só impedirá que você encontre um local para jantar usando a navegação, mas também poderá fazer com que o avião se desvie do curso e aumente o risco de colisão com um navio. Os materiais emitidos pelo plasma solar podem interagir com o campo magnético da Terra, causando cortes generalizados de energia.

A Índia lançou recentemente o satélite de monitorização solar ‘Aditya L1’ para monitorizar a radiação e o calor que emanam da coroa. O Aditya L1 girará na mesma velocidade da Terra e transmitirá 1.440 imagens observadas diariamente da coroa para o centro de controle da Terra. Espera-se que a pesquisa conduzida por Aditya L1 ajude a melhorar a compreensão das propriedades do Sol e do seu papel na influência constante do clima da Terra através de radiação, calor e fluxos de campo magnético.

Corona Corona é uma fina camada de gás encontrada na camada externa da atmosfera do Sol. É mais quente que a superfície do Sol, e pesquisas estão sendo conduzidas nos círculos astronômicos para descobrir o segredo do princípio do aquecimento.

Donga Science Reporter Moon Se-young moon09@donga.com

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