Depois de analisar 11 anos de dados do campo magnético da constelação Swarm da Agência Espacial Europeia, os investigadores descobriram que uma grande zona fraca no campo magnético da Terra sobre o Atlântico Sul cresceu dramaticamente. Esta região, chamada Anomalia do Atlântico Sul, expandiu-se para uma área de quase metade do tamanho da Europa continental desde 2014.
O campo magnético da Terra desempenha um papel crucial na criação de um planeta habitável. Ele atua como uma barreira protetora, protegendo-nos dos raios cósmicos nocivos e das partículas carregadas que emanam do Sol.
Como a Terra cria seu campo magnético
O campo magnético é criado nas profundezas do planeta. Cerca de 3.000 km abaixo da superfície, um vasto oceano de ferro líquido derretido preenche o núcleo externo. Quando este material eletricamente condutor se move, ele cria correntes elétricas. Essas correntes criam um campo eletromagnético em constante mudança que envolve a Terra. Embora isto possa ser comparado ao movimento de um condutor rotativo num dínamo de bicicleta, os processos reais que impulsionam o campo são muito mais complexos.
Swarm é uma missão Earth Explorer desenvolvida no âmbito do programa Earth Observation FutureEO da ESA. Consiste em três satélites idênticos que medem sinais magnéticos provenientes do núcleo, manto, crosta e oceanos da Terra, bem como contribuições da ionosfera e da magnetosfera.
Estas observações detalhadas ajudam os cientistas a separar as diferentes fontes de magnetismo e a compreender melhor porque é que o campo magnético enfraquece em algumas regiões e se fortalece noutras.
Por que a anomalia do Atlântico Sul é importante
A anomalia do Atlântico Sul foi detectada pela primeira vez no século 19, no sudeste da América do Sul. Hoje é observado de perto devido às suas implicações para a segurança espacial. Os satélites que passam por esta região estão expostos a níveis elevados de radiação, aumentando o risco de avarias técnicas, danos nos equipamentos e até apagões temporários.
Novas descobertas publicadas em Física da Terra e interior dos planetas mostram que a anomalia expandiu-se de forma constante entre 2014 e 2025. No entanto, desde 2020, a região atlântica do sudoeste de África sofreu um enfraquecimento magnético ainda mais rápido.
“A anomalia do Atlântico Sul não é apenas um bloco”, diz o autor principal Chris Finlay, professor de geomagnetismo na Universidade Técnica da Dinamarca. “Em direção a África, a situação muda de forma diferente do que acontece perto da América do Sul. Há algo especial acontecendo naquela região que faz com que o campo enfraqueça mais intensamente.”
Patches de fluxo reverso e Core Dynamics
Os cientistas atribuem este comportamento incomum a padrões no campo magnético na interface entre o núcleo externo líquido da Terra e o seu manto sólido. Estas características, conhecidas como pontos de reversão de fluxo, representam regiões onde o campo magnético se comporta de maneira inesperada.
O Professor Finlay explica: “Normalmente esperamos ver linhas de campo magnético a sair do núcleo no Hemisfério Sul. Mas por baixo da Anomalia do Atlântico Sul vemos áreas inesperadas onde o campo magnético, em vez de sair do núcleo, está a voltar para o núcleo. Graças aos dados do Swarm, podemos ver uma destas áreas movendo-se para oeste sobre África, contribuindo para o enfraquecimento da Anomalia do Atlântico Sul naquela região.”
Swarm bate novo recorde magnético
O mais recente modelo de campo magnético marca um marco importante para o Swarm. A missão tem agora o registo contínuo mais longo do campo magnético da Terra.
Lançados em 22 de novembro de 2013 como a quarta missão Earth Explorer, os satélites foram projetados para testar tecnologias avançadas de observação da Terra. Eles excederam a vida útil pretendida e tornaram-se essenciais para manter registros de longo prazo do campo magnético, apoiar serviços operacionais e gerenciar futuras missões de satélites.
As medições do enxame formam a base dos modelos magnéticos globais usados para navegação, rastreamento de perigos climáticos espaciais e estudo do sistema terrestre desde suas profundezas até a atmosfera superior.
A intensidade do campo magnético aumenta na Sibéria
Os novos resultados também mostram quão dinâmico é o magnetismo da Terra. Existe uma região no hemisfério sul onde o campo magnético é particularmente forte. Existem duas dessas áreas no hemisfério norte, uma perto do Canadá e outra sobre a Sibéria.
“Quando você está tentando entender o campo magnético da Terra, é importante lembrar que não é apenas um dipolo como uma barra magnética. Somente com satélites como o Swarm é que podemos obter imagens completas dessa estrutura e ver como ela muda”, disse o professor Finlay.
Desde o início da operação do Swarm, o campo magnético sobre a Sibéria fortaleceu-se e sobre o Canadá enfraqueceu. A região de forte campo magnético sobre o Canadá encolheu 0,65% da área da Terra, aproximadamente o tamanho da Índia. Em contraste, a região siberiana do campo forte expandiu-se em 0,42% da área da superfície da Terra, o que é comparável ao tamanho da Groenlândia.
Estas mudanças devem-se à complexa atividade do núcleo turbulento da Terra e estão associadas ao movimento gradual do pólo magnético norte em direção à Sibéria nos últimos anos. Esta mudança constante afeta os sistemas de navegação que dependem do equilíbrio entre estas fortes regiões magnéticas.
A gestora da missão Swarm da ESA, Anja Strom, disse: “É realmente fantástico ver o panorama geral da nossa Terra dinâmica graças à série temporal alargada do Swarm. Todos os satélites estão saudáveis e fornecem dados excelentes, por isso podemos esperar que este registo se estenda para além de 2030, quando o mínimo solar permitirá vislumbres mais sem precedentes do nosso planeta.”
