A modelagem de um evento climático espacial extremo que por pouco não atingiu a Terra em 2012 mostra que poderia ter sido ainda pior se combinado com outro evento.

As descobertas sugerem que as previsões meteorológicas espaciais devem ser atualizadas para incluir como eventos próximos melhoram uns aos outros.

Ejeções de massa coronal (CMEs) são erupções de grandes quantidades de material magnetizado do sol que viajam em altas velocidades, liberando uma grande quantidade de energia em um curto espaço de tempo. Quando eles alcançam a Terra, essas tempestades solares provocam incríveis exibições aurorais, mas pode interromper as redes de energia, satélites e comunicações.

Esses eventos mais extremos de "clima espacial" têm o potencial de ser catastróficos, causando apagões de energia que desativariam qualquer coisa conectada a uma tomada e danos aos transformadores que poderiam levar anos para serem consertados. O monitoramento e as previsões precisas são, portanto, importantes para minimizar os danos.

Agora, uma equipe de pesquisa liderada pelo Imperial College London mostrou como os CMEs podem ser mais extremos do que se pensava quando dois eventos se sucedem. Seus resultados são publicados hoje em uma edição especial da Física Solar com foco no clima espacial.

Apagões tecnológicos

A equipe investigou um grande CME que ocorreu em 23 de julho de 2012 e por pouco não atingiu a Terra por alguns dias. O CME foi estimado para viajar em cerca de 2, 250 quilômetros por segundo, tornando-o comparável a um dos maiores eventos já registrados, o chamado evento Carrington em 1859. As estimativas de danos para um evento como esse que atingiu a Terra hoje chegaram a trilhões de dólares.

Autor principal, Dr. Ravindra Desai, do Departamento de Física do Imperial, disse:"O evento de 23 de julho de 2012 é o evento climático espacial mais extremo da era espacial, e se este evento atingiu a Terra, as consequências poderiam causar apagões tecnológicos e perturbar severamente a sociedade, à medida que dependemos cada vez mais das tecnologias modernas para o nosso dia-a-dia. No entanto, descobrimos que este evento poderia realmente ter sido ainda mais extremo - mais rápido e mais intenso - se tivesse sido lançado vários dias antes diretamente atrás de outro evento. "

Para determinar o que tornou o CME tão extremo, a equipe investigou uma das possíveis causas:o lançamento de outro CME em 19 de julho de 2012, apenas alguns dias antes. Foi sugerido que um CME pode "abrir caminho" para outro.

CMEs viajam mais rápido do que o vento solar ambiente, o fluxo de partículas carregadas fluindo constantemente do sol. Isso significa que o vento solar exerce arrasto sobre o CME móvel, diminuindo a velocidade.

Contudo, se um CME anterior passou recentemente, o vento solar será afetado de tal forma que não retardará tanto o CME subsequente. Isso é semelhante a como os pilotos de carros de corrida se "desregulam" uns atrás dos outros para ganhar vantagem na velocidade.

Ampliação de eventos climáticos espaciais extremos

A equipe criou um modelo que representou com precisão as características do evento de 23 de julho e simulou o que aconteceria se tivesse ocorrido mais cedo ou mais tarde, ou seja, mais perto ou mais longe do evento de 19 de julho.

Eles descobriram que na época do evento de 23 de julho, o vento solar havia se recuperado em grande parte do evento de 19 de julho, portanto, o evento anterior teve pouco impacto. Contudo, seu modelo mostrou que se o último CME tivesse ocorrido antes, mais perto do evento de 19 de julho, então, teria sido ainda mais extremo - talvez atingindo velocidades de até 2.750 quilômetros por segundo ou mais.

Han Zhang, co-autor e aluno que trabalhou no desenvolvimento desta capacidade de modelagem, disse:"Mostramos que o fenômeno do" pré-condicionamento do vento solar, "onde um CME inicial faz com que um CME subsequente viaje mais rápido, é importante para ampliar eventos climáticos espaciais extremos. Nossos resultados de modelo, mostrando a magnitude do efeito e por quanto tempo ele dura, pode contribuir para os esforços atuais de previsão do tempo espacial. "

O sol está agora entrando em seu próximo ciclo de atividade crescente de 11 anos, o que traz maiores chances de tempestades solares terrestres. Emma Davies, co-autor e Ph.D. aluna, disse:"Houve casos anteriores de sucessivas tempestades solares bombardeando a Terra, como as Tempestades de Halloween de 2003. Durante este período, o sol produziu muitas erupções solares, com acompanhamento CMEs de velocidades em torno de 2000 km / s. Esses eventos danificaram satélites e sistemas de comunicação, fez com que a aeronave fosse redirecionada, e uma queda de energia na Suécia. Sempre existe a possibilidade de cenários semelhantes ou piores ocorrerem neste próximo ciclo solar, portanto, modelos precisos de previsão são vitais para ajudar a mitigar seus efeitos. "

"Simulações tridimensionais do pré-condicionamento do vento solar e a ejeção de massa coronal interplanetária de 23 de julho de 2012, "por Ravindra Desai, Han Zhang, Emma Davies, Julia Stawarz, Joan Mico-Gomez e Pilar Iváñez-Ballesteros, é publicado em Física Solar .