Você já ouviu falar das “auroras da SpaceX”?

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Frequentemente, após lançamentos de foguetes da SpaceX, observadores costumam registrar a ocorrência de um fenômeno luminoso vermelho no céu que se assemelha bastante a auroras.

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Essa luz vermelha é causada por uma reação de troca de carga entre o escape do foguete (principalmente água) e os gases na ionosfera, a camada da atmosfera que se localiza entre 60 km e mil km de altitude e é composta basicamente de plasma ionosférico.

Embora não tenham nem a mesma origem nem a mesma formação das luzes do norte, esses eventos recebem o nome informal de “auroras da SpaceX”. Além de vermelhos, são quase esféricos e visíveis a olho nu por até 10 minutos de cada vez.

“Estamos vendo de dois a cinco deles por mês”, relata Stephen Hummel, do Observatório McDonald, no Texas, que fez a foto abaixo no início do mês e encaminhou para o portal de meteorologia e climatologia espacial Spaceweather.com.

“Aurora da SpaceX” fotografada no Texas, após lançamento de um foguete Falcon 9. Crédito: Stephen Hummel/Observatório McDonald

Os foguetes Falcon 9 que saem da Terra podem “abrir um buraco na ionosfera”. Esta camada de gás ionizado que circunda o nosso planeta é crucial para a comunicação de rádio de ondas curtas no horizonte e pode afetar a qualidade dos sinais de GPS.

A exaustão de um foguete lançado cheio de água pode suprimir a ionização local em até 70%, rompendo a ionosfera ao longo da trajetória do veículo. Por motivos relacionados à química, os buracos ionosféricos emitem um brilho vermelho.

Da mesma forma, quando o segundo estágio do foguete Falcon 9 queima seus motores para sair da órbita e retornar à Terra, ele cria um buraco ionosférico ao descer.

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“Auroras da SpaceX” podem ajudar a entender a ionosfera

“Notamos pela primeira vez essas queimaduras de órbita da SpaceX sobre o Observatório McDonald em fevereiro de 2023”, diz o físico espacial Jeff Baumgarder, da Universidade de Boston, que estuda buracos ionosféricos há mais de 40 anos. “As queimas de motor têm apenas cerca de dois segundos de duração, o suficiente para derrubar o segundo estágio sobre o Oceano Atlântico. Essas queimaduras acontecem cerca de 90 minutos após o lançamento. Durante a queima, o motor libera cerca de 180 kg de gases de escape, principalmente água e dióxido de carbono. Tudo isso acontece a mais ou menos 300 km de altitude, perto do pico da ionosfera, então um buraco significativo é feito”.

Mas, afinal, as auroras da SpaceX são boas ou ruins? “A frequência dessas nuvens vermelhas pode aumentar à medida que a SpaceX mira mais lançamentos no futuro”, diz Hummel. “Seu impacto na ciência astronômica ainda está sendo avaliado. Os satélites Starlink são um problema conhecido, mas os efeitos dos próprios lançamentos de foguetes são uma área crescente de atenção”.

Baumgarder destaca que os eventos são uma oportunidade de ouro para a pesquisa. “Estamos encantados com as queimas de foguetes. Elas nos dão a oportunidade de explorar como o tráfego espacial afeta a ionosfera. A densidade ionosférica é diferente de noite para noite, então podemos aprender algo sobre a eficiência da química observando eventos assim”.