Por que cientistas da NASA estão de olho no sul do Brasil?

A radiação é um inimigo incolor, insípido e inodoro tanto para humanos quanto para eletrônicos. E, graças a uma peculiaridade no campo magnético da Terra, uma região chamada Anomalia do Atlântico Sul (SAA) expõe regularmente naves espaciais em órbita a altos níveis de partículas perigosas. E o centro dessa região paira exatamente sobre a região sul do Brasil.

Ao longo dos anos, a SAA foi responsável por várias falhas de naves espaciais e até dita quando os astronautas podem e não podem realizar caminhadas no espaço.

O campo magnético da Terra é o resultado de um processo autossustentável chamado geodínamo. À medida que o ferro fundido se espalha ao redor do núcleo externo do nosso planeta, ele gera correntes elétricas massivas que, por sua vez, criam e reforçam o campo magnético. O próprio campo magnético da Terra se estende por dezenas de milhares de quilômetros no espaço, e a área na qual o campo magnético interage com partículas carregadas é chamada de magnetosfera. A magnetosfera protege a vida na Terra ao desviar o vento solar e os raios cósmicos, que de outra forma removeriam grande parte da atmosfera, entre outros efeitos prejudiciais.

Mas nem todas as partículas que chegam são desviadas. Algumas, em vez disso, ficam presas em duas regiões em forma de rosquinha chamadas Cinturões de Radiação de Van Allen. O interior dos dois Cinturões fica a cerca de 645 quilômetros acima da superfície da Terra. Mas eles estão localizados simetricamente em torno do eixo magnético da Terra, que não está perfeitamente alinhado com o eixo de rotação da Terra. O resultado: a distância dos Cinturões à superfície da Terra varia ao redor do globo.

A SAA é a região onde o interior do Cinturão de Van Allen mergulha mais próximo da Terra – apenas 190 km acima da superfície. Nessa altitude, naves espaciais em órbita baixa da Terra podem periodicamente passar pela SAA, expondo-as (e, no caso de missões tripuladas, seus ocupantes) a grandes quantidades de partículas de alta energia presas – ou seja, doses potencialmente prejudiciais de radiação.

A radiação do SAA, sem dúvida, pode afetar as naves espaciais, às vezes levando à sua destruição. Um exemplo notável é o satélite de astronomia de raios X da Agência de Exploração Aeroespacial do Japão (JAXA). Também chamada de Hitomi, foi lançada na órbita baixa em fevereiro de 2016 para estudar raios-X de alta energia de processos extremos em todo o universo.

Mas a JAXA perdeu todo o contato com a sonda em 26 de março daquele mesmo ano. Pouco depois, o Centro de Operações Espaciais Conjuntas dos EUA confirmou publicamente que viu Hitomi se dividir em pelo menos cinco pedaços. E o maior pedaço estava caindo, eventualmente desalojando ainda mais fragmentos. Hitomi, que custou mais de US$ 270 milhões, foi uma perda total.

Embora os detalhes exatos dos problemas que levaram à perda ainda sejam debatidos, sabe-se que o rastreador de estrelas de Hitomi, que diz à espaçonave como ela estava orientada no espaço, experimentou repetidamente problemas quando a espaçonave voou pela SAA. É possível que o dano induzido pela radiação a este sistema tenha feito com que a espaçonave girasse até a morte, fazendo-a girar muito rápido enquanto tentava corrigir problemas de posição que na verdade não existiam.

Da mesma forma, em 2007, a empresa de telefonia e comunicação de dados baseada em satélite Globalstar sofreu a perda de vários de seus satélites de primeira geração. Novamente, acredita-se que a perda esteja relacionada à degradação de componentes eletrônicos por danos de radiação ocorridos durante a passagem pela anomalia.

Não são apenas os satélites que tiveram problemas. Computadores e instrumentos a bordo do Skylab, da Estação Espacial Internacional (ISS), do ônibus espacial e até da nave Dragon da SpaceX sofreram falhas ou outros problemas ao passar pela SAA.

Os altos níveis de radiação da SAA também podem colocar os astronautas em risco? Como a ISS ocasionalmente passa pela SAA, ela foi construída com ampla proteção contra radiação para proteger os astronautas de danos. Embora os ônibus espaciais agora extintos também às vezes passassem pela SAA, a natureza curta dos voos dos ônibus espaciais tornava isso menos preocupante. No entanto, dada a alta exposição à radiação que os astronautas poderiam incorrer se tivessem exposição direta à anomalia, as caminhadas espaciais da ISS são planejadas para que não ocorram durante os trânsitos pela SAA.

Por isso tudo, a NASA e outras agências espaciais estão monitorando constante a anomalia sobre a região Sul do país, já que ela pode aumentar ou diminuir de intensidade, ou ainda se mover de lugar.

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