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Relâmpagos ao redor da Terra podem desencadear uma chuva de “elétrons assassinos” no planeta, segundo uma nova pesquisa da Universidade do Colorado, nos EUA. Publicado este mês na revista Nature Communications, o estudo sugere que a interação entre o clima terrestre e o espacial pode gerar um efeito comparável a um “pinball cósmico”, com elétrons ultraquentes sendo liberados no espaço.
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De acordo com um comunicado da instituição, essa descoberta foi feita por acaso, enquanto cientistas analisavam dados de satélites que mostravam elétrons de alta energia sendo liberados do cinturão de radiação interno da Terra. Essa região de partículas carregadas é mantida pela magnetosfera, uma bolha magnética que protege o planeta.
Apelidados de “elétrons assassinos”, eles têm potencial para causar sérios danos a satélites e astronautas, penetrando blindagens de equipamentos e provocando efeitos prejudiciais à saúde humana no espaço.
Segundo o estudo, liderado pelo pesquisador de pós-graduação Max Feinland, uma possível conexão entre o clima espacial e o terrestre é ainda mais complexa do que se pensava.
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Relâmpagos induzem precipitação de elétrons
Os cinturões de radiação de Van Allen, onde esses elétrons se concentram, são regiões de partículas de alta energia mantidas pela magnetosfera. Existem dois cinturões principais: o interno, que começa a cerca de 966 km de altitude, e o externo, a partir de 19 mil km acima da superfície da Terra. Ambos são dinâmicos e podem mudar de posição, permitindo que partículas energéticas se movam em direção ao planeta.
Já se sabia que partículas de baixa energia podem cair dos cinturões de radiação, mas a descoberta de que elétrons de alta energia podem “chover” do cinturão interno é novidade.
A pesquisa diz que quando ocorre um relâmpago, ondas de rádio são geradas e enviadas ao espaço. Ao interagirem com os cinturões de radiação, essas ondas podem liberar elétrons, criando o fenômeno chamado de “precipitação de elétrons induzida por raios”.
Feinland e sua equipe analisaram dados do satélite SAMPEX (sigla para “Explorador de Partículas Solares, Anômalas e Magnetosféricas”), da NASA, observando aglomerados de elétrons de alta energia movendo-se pelo cinturão de radiação interno.
Ao comparar esses dados com registros de relâmpagos na América do Norte, eles identificaram uma correlação: surtos de elétrons ocorriam aproximadamente um segundo após os relâmpagos atingirem o solo. Esse fenômeno funciona como uma espécie de jogo de “pinball cósmico”, onde os elétrons se movem caoticamente entre os hemisférios norte e sul da Terra.
Esses deslocamentos frenéticos duram apenas frações de segundo, e alguns dos elétrons acabam caindo na atmosfera terrestre. No entanto, ainda não se sabe com que frequência essas “chuvas de elétrons” ocorrem. Suspeita-se que elas sejam mais comuns durante períodos de alta atividade solar, quando o Sol emite mais elétrons de alta energia, que são capturados pela magnetosfera e reabastecem os cinturões de Van Allen.
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