Tornados Solares e Tempestades Geométricas

Tempestade geomagnética consiste no distúrbio temporário da magnetosfera da Terra causada por perturbação no meio interplanetário. Representa componente importante do tempo espacial e proporciona a entrada para outros componentes de tempo espacial.

Tornados Solares e Tempestades Geométricas

Causas Das Tempestades Geométricas?

A tempestade geomagnética está causada por vento solar de onda de choque e nuvem de campo magnético que interage com campo magnético da terra. O aumento da pressão do vento solar comprime a magnetosfera do vento solar que interage com o campo magnético da Terra e transfere maior quantidade de energia de volta.

Ambas as interações causam aumento na circulação de plasma através da magnetosfera (impulsionada por aumento de campos elétricos no interior da magnetosfera) e da corrente elétrica na magnetosfera e ionosfera.

Durante a fase principal de tempestade geomagnética a corrente elétrica na magnetosfera cria força que empurra para fora a fronteira entre a magnetosfera e o vento solar. A perturbação no meio interplanetário que aciona a tempestade pode acontecer por causa da ejecção solar de massa coronal ou das correntes de alta velocidade do vento solar proveniente da região de fraco campo magnético na superfície do sol.

Frequência de aumentos de tempestades geomagnéticas diminui as manchas dos ciclos solares. Estão orientadas de maneira comum durante o máximo do ciclo solar e tempestades CIR comuns no mínimo ciclo solar.

Há variados fenômenos no espaço de tempo que tendem a estar associados à tempestade geomagnética causada por efeitos geomagnéticos. Estes incluem: Partículas energéticas solares, correntes induzidas e distúrbios ionosféricos que causam cintilação de rádio e radar, interrupção da navegação por bússola magnética e auroras em latitudes muito baixas além do normal.

No ano de 1989, tempestade geomagnética energizou o solo induzido das correntes que interrompeu a distribuição de energia elétrica na maior parte da província de Quebec, causando auroras até o sul de Texas.

Causas Das Tempestades Geométricas?

Interações Com Processos Planetários

O vento solar também carrega consigo campo magnético do Sol com orientação ao Norte ou Sul. Com rajadas energéticas, contratação e expansão da magnetosfera ou vento solar existe polarização às tempestades geomagnéticas.

O campo sul faz com que a reconexão magnética injete energia magnética e de partículas à magnetosfera da Terra. Durante a tempestade geomagnética a ionosfera irá se tornar instável. Nas regiões do Polo Norte e Sul da Terra, auroras são observáveis no céu.

Radiação Aos Seres Humanos

Intensos raios solares liberam partículas de alta energia que podem causar envenenamento por radiação para os humanos (e de mamíferos em geral), do mesmo modo que a radiação de baixa energia a partir de explosões nucleares.

Atmosfera terrestre e magnetosfera permitem proteção adequada ao nível do solo. Os astronautas no espaço estão sujeitos a doses letais de radiação. A penetração de partículas de alta energia nas células vivas podem causar danos nos cromossomos, câncer e série de outros problemas de saúde. Grandes doses trazem causas fatais imediatamente.

Eventos de prótons solares também podem produzir radiações elevadas a bordo de aeronaves que voam às altitudes elevadas. Embora estes riscos sejam pequenos, monitoramento de eventos de prótons solares por instrumentação de satélite permite que a exposição ocasional seja monitorada e avaliada, com trajetórias de altitudes ajustadas a fim de diminuir a dose absorvida das tripulações.

Aspectos Biológicos

Possivelmente o mais cuidadoso estudo de efeitos biológicos do Sol variável tem sido a degradação de pombos-correios durante as tempestades geomagnéticas. Pombos e outros animais migratórios, tais como golfinhos e baleias, demonstram respostas comportamentais ao magneto que antes parecia ser mediado por mineral localizado no bico. No entanto, a base da percepção sensorial dos campos magnéticos é desconhecida.

Sistemas De Comunicações

Sistemas de comunicação usam a ionosfera para refletir sinais de rádio em longas distâncias. As tempestades ionosféricas podem afetar a comunicação quase todas as latitudes. Algumas frequências de rádio são absorvidas e outras são refletidas, levando a sinais flutuantes e inesperados de caminhos propagados.

Estações de rádio e comerciais de TV são afetadas por atividade solar. Por outro lado, ondas curtas de transmissão e rádio amador (principalmente as faixas abaixo de 30 MHz) são unidades interrompidas com frequência. Operadores de rádio usam bandas de HF que dependem alertas solares e geomagnéticos para manter circuitos de comunicação em funcionamento.

Sistemas de alerta precoce também são afetados por atividade solar. O radar salta sinais na ionosfera para monitorar o lançamento de aeronaves e mísseis de longa distância. Durante as tempestades geomagnéticas o sistema pode ser prejudicado por desorganização do rádio.

Alguns sistemas de detecção de submarinos utilizam assinaturas magnéticas como entrada aos sistemas de localização. Tempestades geomagnéticas podem mascarar e distorcer os sinais.

Quando aeronave e estação de Terra estão alinhados com Sol a interferência de frequências de controle de rádio aéreo pode ocorrer. Isso também acontece quando a estação terrestre do satélite e o Sol estão em alinhamento.

Alertas geofísicos são importantes aos tripulantes e pessoas de manutenção para determinar se qualquer atividade futura ou a história tem efeito sobre o satélite de comunicações, navegação GPS e Comunicações HF.

As linhas de telégrafo no passado foram afetadas por tempestades geomagnéticas. Eles usam único fio longo para a linha de dados que se estende por muitos quilômetros utilizando solo como retorno a ser alimentado com energia da bateria DC, o que influencia flutuações provocadas por corrente do anel.

A tensão / corrente induzida por tempestade geomagnética poderia ter levado a diminuição do sinal quando subtraído da polaridade da bateria. Alguns operadores aprenderam a desligar a bateria e confiar na corrente induzida como fonte de energia.

Em casos extremos a corrente induzida foi elevada ao ponto das bobinas no lado receptor criarem chamas aos operadores que receberam choques eléctricos. Tempestades geomagnéticas também afetam as linhas telefônicas de longa distância, incluindo cabos submarinos, a menos que sejam compostas de fibra ótica.

Danos a satélites de comunicações podem atrapalhar ligações não terrestres de telefone, televisão, rádio e Internet. Sistemas como o GPS, LORAN e OMEGA são prejudicados quando a atividade solar interrompe a propagação do sinal.

Os sinais de GPS são afetados quando a atividade solar provoca variações bruscas na densidade da ionosfera.

Artigo Escrito por Renato Duarte Plantier