p O campo magnético da Terra se estende de pólo a pólo e é fortemente afetado pelo vento solar vindo do sol. Este "vento" é um fluxo de partículas carregadas constantemente ejetado da superfície do sol. Flashes repentinos ocasionais de brilho, conhecidos como erupções solares, liberam ainda mais partículas ao vento. As vezes, as erupções são seguidas por ejeções de massa coronal que enviam plasma para o espaço. p O fluxo resultante de partículas carregadas viaja milhões de quilômetros do Sol até a Terra. Quando eles chegam aqui, as partículas causam estragos no campo magnético da Terra. O resultado pode ser lindo, mas também destrutivo:auroras e tempestades geomagnéticas. As tempestades são graves e interferem com uma série de tecnologias importantes, incluindo sinalização GPS e comunicações por satélite. Eles também podem causar danos às redes elétricas de superfície. A atividade solar parece aleatória, tornando difícil para nós prever essas tempestades.

p No jornal Caos , da AIP Publishing, um grupo de investigadores da Europa, liderado por Reik Donner no Instituto Potsdam para Pesquisa de Impacto Climático na Alemanha, relata um novo método para analisar dados de campo magnético que pode fornecer uma melhor previsão de curto prazo de tempestades geomagnéticas. Este novo método se baseia em uma técnica desenvolvida para sistemas em um estado distante do equilíbrio. O campo magnético da Terra se encaixa nesse paradigma porque o campo é desviado do equilíbrio pelo vento solar. Os sistemas que estão longe do equilíbrio costumam sofrer mudanças abruptas, como a transição repentina de um estado quiescente para uma tempestade.

p Os investigadores usaram valores horários do tempo de tempestade de Perturbação, ou Dst, índice. Os valores Dst fornecem o desvio médio da componente horizontal do campo magnético da Terra em relação ao seu valor normal. Esse desvio ocorre quando uma grande explosão de partículas carregadas chega do sol e enfraquece o campo gerado pela Terra. Os valores Dst formam um único fluxo de números conhecido como série temporal. Os dados da série temporal podem então ser reformulados em uma imagem 2-D ou 3-D plotando um ponto de dados contra outro em um período fixo de tempo no futuro para previsão.

p Aqui, os autores criaram um diagrama conhecido como gráfico de recorrência a partir dos dados reconstruídos. O gráfico de recorrência é uma matriz de pontos normalmente distribuídos de forma não uniforme no gráfico. Os autores usaram seus dados para observar um par de tempestades geomagnéticas que ocorreram em 2001 a partir de grandes explosões solares alguns dias antes da tempestade.

p Eles usaram um método conhecido como análise de quantificação de recorrência para mostrar que longas linhas diagonais nesses gráficos de recorrência indicam um comportamento geomagnético mais previsível. O método relatado aqui é particularmente adequado para distinguir entre diferentes tipos de flutuações de campo geomagnético. A técnica permite aos pesquisadores caracterizar essas diferenças com uma precisão não alcançada anteriormente.