As maiores tempestades solares são raras, mas podem causar impactos significativos na infraestrutura tecnológica da Terra. Um novo estudo liderado por pesquisadores do Centro de Voos Espaciais Goddard, da NASA, sugere que o risco desses eventos extremos pode estar sendo subestimado há décadas devido à forma como os cientistas interpretam as medições do vento solar.
A pesquisa aponta que os modelos atuais podem não refletir corretamente a quantidade de energia que realmente alcança a magnetosfera terrestre, aumentando a incerteza sobre o potencial destrutivo das chamadas tempestades geomagnéticas extremas.
O Evento Carrington continua sendo a principal referência
O episódio mais famoso desse tipo ocorreu em 1859 e ficou conhecido como Evento Carrington.
Na época, uma poderosa tempestade solar provocou falhas em sistemas telegráficos na Europa e na América do Norte. As auroras boreais chegaram a ser observadas em regiões tão ao sul quanto a Flórida, nos Estados Unidos.
Desde então, outros eventos relevantes também chamaram a atenção.
Em 2003, por exemplo, as chamadas “Tempestades de Halloween” interromperam por cerca de 26 horas um sistema de navegação da Administração Federal de Aviação (FAA). O episódio levou a agência a emitir, pela primeira vez, um alerta sobre níveis elevados de radiação em voos comerciais.
O problema pode estar na forma como o vento solar é medido
Segundo os pesquisadores, a principal dificuldade não está nos instrumentos utilizados, mas em uma premissa adotada há muitos anos para interpretar os dados do clima espacial.
Diversas missões, como a sonda IMAP da NASA, operam no chamado ponto de Lagrange L1, localizado a aproximadamente 1,5 milhão de quilômetros da Terra.
Essa região oferece uma posição privilegiada para detectar emissões solares antes que elas alcancem o planeta, funcionando como um sistema de alerta antecipado.
No entanto, as partículas altamente energéticas emitidas pelo Sol sofrem alterações durante o trajeto até a Terra.
Ao atravessarem regiões próximas ao planeta, especialmente a magnetobainha — camada situada entre o vento solar e a magnetosfera —, essas partículas interagem com campos magnéticos e plasma espacial, modificando parte de sua energia.
Segundo o estudo, utilizar apenas medições obtidas em L1 pode gerar interpretações equivocadas sobre a quantidade de energia que efetivamente chega ao ambiente terrestre.
Satélites próximos da Terra ofereceram uma nova perspectiva
Para investigar essa hipótese, os cientistas analisaram mais de um milhão de medições obtidas por satélites localizados muito mais próximos da Terra.
Entre eles estão as missões THEMIS, MMS e DoubleStar, capazes de observar diretamente a magnetobainha e a magnetosfera.
A comparação entre esses dados revelou diferenças importantes em relação às estimativas tradicionais.
De acordo com os autores, atualmente não existe evidência estatística que permita estabelecer um limite máximo para a quantidade de energia que pode ser transferida do vento solar para a ionosfera polar durante eventos extremos.
Em outras palavras, as tempestades solares mais intensas podem ser capazes de liberar ainda mais energia do que os modelos atuais sugerem.
Eventos raros tornam as previsões mais difíceis
Outro desafio destacado pelos pesquisadores é a própria raridade dessas tempestades extremas.
Como grandes eventos acontecem com pouca frequência, existe uma quantidade limitada de observações para validar os modelos utilizados atualmente.
Segundo a pesquisadora Sarah Walach, coautora do estudo, o campo magnético terrestre normalmente oferece excelente proteção contra a maioria dos efeitos do clima espacial.
Entretanto, em situações excepcionais, essa proteção pode não ser suficiente.
Entre as possíveis consequências estão falhas em satélites, perda de sinais de GPS, interrupções nas comunicações e alterações na órbita de equipamentos espaciais, que podem até reentrar prematuramente na atmosfera.
Compreender melhor o clima espacial tornou-se uma prioridade
À medida que a sociedade depende cada vez mais de satélites, sistemas de navegação, telecomunicações e redes elétricas, entender com precisão o comportamento das tempestades solares torna-se cada vez mais importante.
Os autores do estudo defendem que novas medições realizadas mais próximas da Terra podem contribuir para aperfeiçoar os modelos de previsão e reduzir as incertezas sobre eventos extremos.
Enquanto isso, permanece uma questão em aberto: até que uma tempestade solar de grande magnitude volte a atingir o planeta, será difícil saber exatamente qual é o verdadeiro limite da capacidade de proteção da magnetosfera terrestre — e qual poderá ser o impacto sobre a infraestrutura tecnológica da humanidade.
