p Nossa história da Guerra Fria está oferecendo aos cientistas uma chance de entender melhor o complexo sistema espacial que nos rodeia. O clima espacial - que pode incluir mudanças no ambiente magnético da Terra - geralmente é desencadeado pela atividade do sol, mas dados recentemente desclassificados sobre testes de explosão nuclear de alta altitude forneceram uma nova visão dos mecanismos que desencadeiam perturbações nesse sistema magnético. Essas informações podem ajudar a apoiar os esforços da NASA para proteger satélites e astronautas da radiação natural inerente ao espaço. p De 1958 a 1962, os EUA e EUA executaram testes de alta altitude com codinomes exóticos como Starfish, Argus e Teak. Os testes acabaram há muito tempo, e os objetivos na época eram militares. Hoje, Contudo, eles podem fornecer informações cruciais sobre como os humanos podem afetar o espaço. Os testes, e outro clima espacial induzido pelo homem, são o foco de um novo estudo abrangente publicado em Resenhas da ciência espacial .

p "Os testes foram gerados por humanos e um exemplo extremo de alguns dos efeitos do clima espacial frequentemente causados ​​pelo sol, "disse Phil Erickson, assistente de direção do Observatório do Palheiro do MIT, Westford, Massachusetts, e coautor no artigo. "Se entendermos o que aconteceu no evento um tanto controlado e extremo que foi causado por um desses eventos feitos pelo homem, podemos compreender mais facilmente a variação natural no ambiente próximo ao espaço. "

p Em geral, clima espacial? que afeta a região do espaço próximo à Terra onde os astronautas e satélites viajam? normalmente é impulsionado por fatores externos. O sol envia milhões de partículas de alta energia, o vento solar, que percorre todo o sistema solar antes de encontrar a Terra e sua magnetosfera, um campo magnético protetor em torno do planeta. A maioria das partículas carregadas são desviadas, mas alguns chegam ao espaço próximo à Terra e podem impactar nossos satélites, danificando a eletrônica de bordo e interrompendo as comunicações ou os sinais de navegação. Essas partículas, junto com a energia eletromagnética que os acompanha, também pode causar auroras, enquanto as mudanças no campo magnético podem induzir correntes que danificam as redes de energia.

p Os testes da Guerra Fria, que detonou explosivos em alturas de 16 a 250 milhas acima da superfície, imitou alguns desses efeitos naturais. Após a detonação, uma primeira onda de explosão expeliu uma bola de fogo de plasma em expansão, um gás quente de partículas eletricamente carregadas. Isso criou um distúrbio geomagnético, que distorceu as linhas do campo magnético da Terra e induziu um campo elétrico na superfície.

p Alguns dos testes criaram até cinturões de radiação artificial, semelhante aos cinturões de radiação naturais de Van Allen, uma camada de partículas carregadas mantidas no lugar pelos campos magnéticos da Terra. As partículas carregadas artificialmente presas permaneceram em números significativos por semanas, e em um caso, anos. Essas partículas, natural e artificial, pode afetar a eletrônica em satélites que voam alto - na verdade, alguns falharam como resultado dos testes.

p Embora os cinturões de radiação induzida fossem fisicamente semelhantes aos cinturões de radiação natural da Terra, suas partículas presas tinham energias diferentes. Ao comparar as energias das partículas, é possível distinguir as partículas geradas pela fissão e aquelas que ocorrem naturalmente nos cinturões de Van Allen.

p Outros testes imitaram outros fenômenos naturais que vemos no espaço. O teste de teca, que ocorreu em 1º de agosto, 1958, foi notável pela aurora artificial resultante. O teste foi conduzido na Ilha Johnston, no Oceano Pacífico. No mesmo dia, o Observatório Apia em Samoa Ocidental observou uma aurora altamente incomum, que são tipicamente observados apenas nos pólos. As partículas energéticas liberadas pelo teste provavelmente seguiram as linhas do campo magnético da Terra até a ilha-nação da Polinésia, induzindo a aurora. Observando como os testes causaram aurora, pode fornecer uma visão sobre quais são os mecanismos aurorais naturais também.

p Mais tarde naquele mesmo ano, quando os testes Argus foram conduzidos, efeitos foram vistos em todo o mundo. Esses testes foram realizados em altitudes mais elevadas do que os testes anteriores, permitindo que as partículas viajem mais ao redor da Terra. Tempestades geomagnéticas repentinas foram observadas da Suécia ao Arizona e os cientistas usaram o tempo observado dos eventos para determinar a velocidade com que as partículas da explosão viajaram. They observed two high-speed waves:the first travelled at 1, 860 miles per second and the second, less than a fourth that speed. Unlike the artificial radiation belts, these geomagnetic effects were short-lived, lasting only seconds.

p Atmospheric nuclear testing has long since stopped, and the present space environment remains dominated by natural phenomena. Contudo, considering such historical events allows scientists and engineers to understand the effects of space weather on our infrastructure and technical systems.

p Such information adds to a larger body of heliophysics research, which studies our near-Earth space environment in order to better understand the natural causes of space weather. NASA missions such as Magnetospheric Multiscale (MMS), Van Allen Probes and Time History of Events and Macroscale Interactions during Substorms (THEMIS) study Earth's magnetosphere and the causes of space weather. Other NASA missions, like STEREO, constantly survey the sun to look for activity that could trigger space weather. These missions help inform scientists about the complex system we live in, and how to protect the satellites we utilize for communication and navigation on a daily basis.