CICLO SOLAR E SUAS INCERTEZAS

PÁGINA DE ÂNGELO ANTÔNIO LEITHOLD

O Ciclo Solar e as suas incertezas.

A variação da propagação de radiofreqüência ocorre quando as ondas de rádio são afetadas por variações na atmosfera superior, devido principalmente ao Sol. Este propicia condições variáveis da ionização na região chamada ionosfera. Além de influir na quantidade de elétrons livres no meio como um todo. O "trajeto" da RF é uma consequência direta de fatores como a quantidade e intensidade das "chamas solares", tempestades geomagnéticas, alterações das camadas ionosféricas, e eventos de ejeção de massa coronal. As ondas de rádio com diferentes freqüências se propagam de maneiras diversas. A interação da RF naquelas regiões torna mais complexa a previsão e análise do fenômeno que tem uma forte ligação com o clima espacial. As perturbações súbitas que são causadas pelo Sol geram alterações significativas principalmente quando os raios-X associados a uma labareda solar ionizam a camada D, e esta “absorve” fortemente a RF propagada em si.

Na figura acima estão representados os ciclos solares dos últimos 11.000 anos

O ciclo de manchas solares se comporta ultimamente de forma anômala, em 2008, o Sol experimentou uma baixa em sua atividade e não foram observadas manchas solares em 266 dos 366 dias do ano, cerca de 73%. Somente em 1913, foram registrados 311 dias sem manchas. Segundo razoável parcela de físicos espaciais, sobretudo da NASA e da ESA, o ciclo solar atingiu o mínimo em 2008, e a quantidade de manchas solares para 2009, aparentemente, terá um mínimo mais acentuado.

Até 31 de março de 2009 não foram observadas manchas solares em 78 dos 90 dias, cerca de 87% e segundo Dean Pesnell, pesquisador da NASA, tudo aponta para um mínimo solar muito profundo.

As manchas solares podem ser vistas como verdadeiras “ilhas magnéticas” na superfície do Sol, são fontes de chamas solares, com ejeções massas coronais e radiações intensas, sobretudo nos comprimentos de ondas ultravioletas e raios-X.

Na figura acima estão representados 400 anos de ciclo solar

Schwabe construindo gráficos sobre a quantidade de manchas solares, observou que os picos de intensidade na atividade solar eram seguidos sempre por vales de calma relativa, seguindo um ciclo de aproximadamente onze anos, desde o primeiro já se passaram 23 completos, atualmente, o Sol está no final do ciclo 23 e início do ciclo 24 e muitos cientistas já consideram o ciclo 24 iniciado.

Em 2008 a pressão do vento solar foi a mais baixa dos últimos 50 anos. As medidas tomadas pela nave espacial Ulysses revelaram uma queda de 20% desde meados da década de 1990. O ponto mais baixo registrado desde o início da tomada de dados ocorreu na década de 1960.

Na figura acima estão representados os ciclos 21, 22 e 23

Uma das conseqüências do vento é o afastamento dos raios cósmicos galácticos para fora do sistema solar interno. Não obstante, com a sua agitação, ocorrem fortes movimentos da magnetosfera terrestre e aqueles raios e diversos tipos de partículas adentram nas zonas de baixa intensidade e atingem a alta atmosfera da Terra. Isto incrementa a radiação em grandes altitudes, e consequentemente aumenta a ionização. Desta forma, os aeronautas intercontinentais e astronautas podem sofrer os efeitos das radiações espaciais. Quando o vento solar é menos intenso, diminui a quantidade e intensidade das tormentas geomagnéticas, as auroras austral e boreal reduzem em suas aparições, também diminui a absorção da RF e a densidade iônica da alta atmosfera.

Foi observado um mínimo com 12 anos de duração da "radiância" solar através de medidas tomadas por várias sondas espaciais da NASA, da ESA, dentre outras agências e centros de pesquisas. Foi notada também a redução de intensidade luminosa solar em torno de 0,02% nos comprimentos de onda da luz visível e cerca de 6% em longitudes de onda na região do ultravioleta extremo, isto, desde o mínimo solar em 1996. Assim, acreditam alguns cientistas que isto indica que o curso do aquecimento global poderá se alterar, não se sabe ainda, em que intensidade. Contudo, presumem-se efeitos secundários importantes. A atmosfera superior da Terra, por exemplo, recebendo menos energia do Sol estaria com uma espessura menor, isto aproxima a ionosfera da superfície do planeta, consequentemente dificulta algumas condições de reflexão das ondas de rádio e aumenta o ruído de fundo, ou o “som de cachoeira” que é captado por receptores de rádio, sobretudo em HF (Alta frequeência)

Os satélites em órbitas terrestres baixas, devida redução de espessura da atmosfera-ionosfera, aparentemente estão experimentando uma menor resistência atmosférica, logo diminui o arraste orbital, isto contribui para aumentar a sua vida útil, mas, também há a possibilidade do “lixo espacial” permanecer mais tempo em órbita, aumentando assim a probabilidade de choques com artefatos espaciais.

Depois da Segunda Guerra Mundial, os astrônomos começaram a documentar a intensidade da radiação solar em diferentes comprimentos de ondas, a leitura do fluxo solar em 10,7 cm passou a ser observado no início da década de 1950. Atualmente, utilizando radiotelescópios nota-se que este está mais tênue desde 1955. Cientistas espaciais presumem que a redução das emissões de rádio indica uma debilidade do campo magnético total do Sol, embora não se saiba exatamente a fonte de emissão em seu interior. Físicos espaciais da NASA debatem a possibilidade de que o mínimo em curso prenuncia uma forte cadeia de máximos solares intensos no futuro.

Sabe-se que cinco dos dez ciclos solares de maior intensidade registrados, ocorreram durante os últimos 50 anos, por isto, a comunidade “tecnológica” está “estranhando” a quietude atual do Sol. Os mínimos solares de 1901 e de 1913, por exemplo, foram muito maiores que os que os atuais. Para se ter uma idéia, para igualar aqueles mínimos em termos de profundidade e longevidade, o atual deveria durar pelo menos mais um ano. De certa forma, esta calma é observada tecnologicamente com bastante interesse, pois é a primeira vez que existem artefatos específicos no espaço para o seu estudo, a exemplo do Observatório Solar e Heliosférico (SOHO), das sondas gêmeas STEREO, e pelas cinco sondas THEMIS, dentre outras. As medições do vento solar, dos raios cósmicos, da radiância e os campos magnéticos, mostram que o mínimo solar está, atualmente, muito mais interessante do que o esperado, pois podemos “ler” a ionosfera de uma forma bastante genérica e estável.

Figura acima mostra uma previsão da NASA para os Ciclos 24 e 25

Apesar do aumento de sistemas de monitoramento, a tecnologia atual não é capaz de predizer o que ocorrerá no futuro quanto à atividade do Sol, pois, os modelos propostos não estão dando conta das previsões de mínimo solar e da atividade solar como um todo, ou seja, tudo o que se fala sobre prognósticos acaba por ser contradito após alguns meses, ou semanas mesmo. O comportamento anômalo do Astro Rei, está gerando um grande erro de previsão de quando ocorrerá o próximo máximo solar. Ainda, seguindo a tabulação dos ciclos anteriores de manchas solares, acredita-se que começarão a se manifestar com aumento de intensidade e freqüência no final de 2009, contudo, em 2008 muitos físicos solares “previam” tal efeito ocorreria no início de 2009, contudo, utilizando outros tipos de ferramentas computacionais de análise estatística, os mesmos estudiosos atualmente prevêem que “possivelmente o aumento de atividade solar ocorrerá para finais de 2009”.

Na verdade, o que ocorre, e apesar das observações efetuadas por todo um aparato tecnológico avançadíssimo, ninguém, devidas condições anômalas atuais, consegue formular um modelo matemático preciso do comportamento futuro do Sol.