Em 1958, Eugene Parker formulou a teoria do vento solar, cuja única informação observável que ele tinha no momento vinha da observação da cauda dos cometas, que se divide em duas quando se aproxima do Sol. A direção de uma das caudas é oposta à direção de movimento do cometa, e a segunda cauda só poderia ser explicada se existisse alguma coisa fluindo a partir do Sol.
Parker, desenvolveu sua teoria, baseado no fato de que a coroa solar possui uma temperatura de milhões de Kelvin. Ele argumentou que a densidade de elétrons e a pressão nessa atmosfera extremamente quente diminui lentamente, e a pressão longe do Sol são ordens de magnitude maior que a pressão do gás interstelar em torno do sistema solar. De acordo com Parker, esse desequilíbrio entre a pressão da coroa solar e do meio interstelar local levaria a uma expansão do gás coronal com uma velocidade supersônica.
Anos mais tarde, a teoria de Parker foi verificada experimentalmente através de observações in situ pelos satélites Soviéticos e Americanos. Em seu caminho para Vênus, em 1962, o satélite MARINER II observou o vento solar por 104 dias, e a velocidade de fluido média era mais de 500 km/s. Essa observação mostrou que o plasma coronal expande-se com uma velocidade supersônica, exatamente como Parker previu em 1958. Até hoje, através dos satélites mais modernos já lançados, a teoria de Parker mostra-se consistente.
O vento solar é a principal ligação entre o Sol e a Terra, pois é através dele que as estruturas solares viajam até atingir o meio ambiente terrestre, causando os efeitos típicos do Clima Espacial. A Figura 1 mostra uma representação esquemática da relação Sol-Meio Interplanetário-Magnetosfera Terrestre através do Vento Solar. O vento solar inclusive define o formato da magnetosfera terrestre, comprimindo-a na parte da frente ( direcionada para o Sol) e estendendo-a no lado noturno da Terra, formando uma cauda.
Figura 1: Representação esquemática da relação Sol-Meio Interplanetário-Magnetosfera Terrestre, através do Vento Solar (FONTE: http://www.astronomygcse.co.uk/AstroGCSE/New%20Site/Topic%201/sun/solar_wind.htm).
Outro fato importante que está representado na Figura 1, através das 6 linhas brancas, que saem do Sol e se dividem na frente da magnetosfera terrestre, três na parte superior e três na parte inferior da magnetosfera. Essa representação mostra que o vento solar não se mistura com o plasma da magnetosfera. O campo magnético terrestre forma uma espécie de "bolha" imersa no vento solar, nos protegendo da ação dessas partículas.
A mistura entre o vento solar e o plasma magnetosférico ocorre somente quando o vento solar carrega consigo uma estrutura com campo magnético intenso e com uma substancial componente direcionada para baixo (componente do campo magnético Sul). Essa componente Sul, interage com o campo magnético da Terra, que é direcionado para cima (componente Norte), causando o fenômeno conhecido como Reconexão Magnética. Quando esse fenômeno ocorre, as partículas do vento solar conseguem penetrar no campo magnético terrestre causando o que chamamos de Tempestades Geomagnéticas. As tempestades geomagnéticas são os principais fenômenos do Clima Espacial e devido à sua importância, receberão um post mais adiante.
O vento solar expande-se até que o balanço de pressão entre a coroa solar e o meio interstelar fica balanceado, e isso acorre em aproximadamente 100 vezes a distância entre o Sol e a Terra. Essa distância será comprovada pelo satélite Voyager I que cruzou o limite do vento solar, chamado de choque terminal, e está adentrando no meio interplanetário. esse fato foi amplamente divulgado na mídia, inclusive eu reproduzi uma reportagem aqui no blog no dia 14 de setembro de 2013, cujo título do post é Voyager1 já vaga entre as estrelas.
Isso tudo mostra a importância de estudarmos e entendermos bem o vento solar e as estruturas que viajam através dele, pois essas estruturas podem causar sérios efeitos em nossos sistemas tecnológicos, dos quais dependemos cada dia mais.
Nos próximos posts falarei um pouco sobre as estruturas solares e quais são as principais consequências dessas estruturas ao atingirem a magnetosfera terrestre.
Isso tudo mostra a importância de estudarmos e entendermos bem o vento solar e as estruturas que viajam através dele, pois essas estruturas podem causar sérios efeitos em nossos sistemas tecnológicos, dos quais dependemos cada dia mais.
Nos próximos posts falarei um pouco sobre as estruturas solares e quais são as principais consequências dessas estruturas ao atingirem a magnetosfera terrestre.