p Quando o vento solar sopra, A magnetosfera da Terra pode balançar com a brisa. Quando é forte o suficiente, pode expor a Lua à radiação de partículas. Crédito:Genna Duberstein / ADNET / Q.Q. Shi / Shandong Univ
p O modo como o vento sopra no espaço tem uma nova importância para a segurança dos astronautas na lua. Usando dados de várias missões da NASA, os cientistas descobriram que o vento criado por partículas do sol em alta velocidade pode fazer com que a cauda da bolha magnética protetora da Terra balance como uma biruta em uma forte brisa. Esse movimento pode puxar a cauda para fora da linha a ponto de expor a lua a partículas carregadas potencialmente danosas, às vezes que se pensava estar protegida. A descoberta, que revela um novo desafio de prever quando a atividade solar expõe a lua, ajudará cientistas e engenheiros a se prepararem para futuras missões lunares. p Nosso sol fornece luz vivificante, mas também expele partículas de alta velocidade - o vento solar, em que algumas explosões de partículas de alta energia podem causar danos aos satélites e aos humanos no espaço. Enquanto a Terra está segura dentro de sua bolha magnética - a magnetosfera - a lua passa continuamente para dentro e para fora da cauda esticada dessa bolha protetora enquanto ela orbita o planeta. Durante 25% do tempo, a lua fica atrás da Terra - na fase de lua cheia - ela está dentro da magnetosfera e acredita-se que esteja protegida. Mas esta nova pesquisa, publicado no
Journal of Geophysical Research :
Física Espacial , mostra que nem sempre é o caso.
p Os cientistas já haviam mostrado que bastante longe da Terra - a distâncias de 800, 000 milhas do planeta - o vento solar pode fazer a cauda da magnetosfera girar. A nova pesquisa descobriu que isso também acontece a apenas um terço dessa distância, onde a lua orbita. Em tempos de alta atividade solar, o sol pode liberar explosões extras de material no vento solar - ondas de choque que se propagam por todo o sistema solar. Quando essas ondas de choque atingem a Terra, eles têm pressão suficiente para mudar a forma da magnetosfera, que já está esticado em uma forma semelhante a uma biruta devido à pressão das partículas do vento solar. Se o vento após a onda de choque for forte o suficiente, pode causar movimento suficiente para expor a lua ao vento solar, mesmo quando está diretamente atrás da Terra.
p Esta simulação mostra como o evento de onda de choque visto pela espaçonave da NASA moveu a cauda da magnetosfera da Terra, expondo a lua. Crédito:Q.Q. Shi, Shandong Univ.
p A nova descoberta usou várias espaçonaves da NASA para observar os efeitos de uma onda de choque de alta velocidade que atingiu a Terra em 2012, viajando a 1,7 milhões de milhas por hora. O choque foi medido pela primeira vez pelo Advanced Composition Explorer, Missões Cluster e Wind, que estão todos situados entre a Terra e o sol. Uma hora depois na lua, mudanças no ambiente magnético foram vistas por THEMIS-ARTEMIS - abreviação de História de Eventos e Interações em macroescala - aceleração, Reconexão, Turbulência e eletrodinâmica da interação da lua com o sol. THEMIS-ARTEMIS, uma missão separada do novo programa Artemis da agência para explorar a lua, usa dois satélites na lua para estudar o ambiente do espaço lunar.
p Os dados das missões mostraram que o forte vento por trás da onda de choque empurrou para o lado a longa cauda da magnetosfera, fazendo com que ele se mova para frente e para trás como uma biruta. O movimento lateral era tão grande que expôs repetidamente a lua ao vento solar durante um período de meia hora. Esta pesquisa também mostrou que a exposição lunar pode acontecer mesmo sem uma onda de choque - como nos momentos em que o vento solar sopra lateralmente - sugerindo que a exposição pode ocorrer ainda mais comumente do que se pensava anteriormente.
p Enquanto o programa Artemis da NASA se prepara para enviar novos experimentos científicos e tecnológicos antes do retorno humano, é essencial entender o ambiente de radiação de partículas da área, que pode potencialmente danificar aparelhos eletrônicos e humanos durante eventos de tempestade. Os dados do THEMIS-ARTEMIS e outras missões ajudam os cientistas e engenheiros a entender melhor o ambiente lunar e ajudarão a contextualizar as descobertas feitas na superfície da lua e proteger os recursos lunares.