Anomalia Magnética da América do Sul

Como todos nós sabemos, a Terra possui um campo magnético, e esse campo é utilizado há muito tempo pelos navegadores, devido à sua capacidade de orientar a agulha de bússolas, mostrando onde fica o Norte e o Sul. Para esse fim, as variações do campo magnético terrestre não tem muita importância, mas temos que estar sempre atentos, pois outra finalidade do campo geomagnético é nos proteger de partículas energéticas de origem solar. 

Existem regiões da Terra onde as partículas solares possuem caminho livre, ou seja, elas precipitam na atmosfera terrestre causando as auroras, um dos mais bonitos fenômenos físicos que existem, como pode ser visto na Figura 1 a fotografia de uma aurora. Esse caminho livre das partículas ocorre, pois nas regiões polares o campo magnético terrestre é vertical, e como as partículas eletricamente carregadas orbitam as linhas do campo magnético, elas precipitam diretamente na a atmosfera terrestre.

Figura 1: Fotografia de uma aurora. FONTE: http://atmosphericphenomena.com/gallery-aurora-borealis/

Na região equatorial, o campo magnético terrestre é basicamente horizontal, possuindo inclinação zero em seu equador, chamado Equador Magnético Terrestre. Esse componente horizontal do campo magnético dificulta a entrada de partículas energéticas, impedindo que elas atinjam a atmosfera terrestre de forma significante para causar um fenômeno parecido com as auroras.

O campo magnético terrestre não é estático e muito menos simétrico, e essa assimetria faz com que exista uma "anomalia", exatamente na região da América do Sul, tomando grande parte do território Brasileiro. Essa anomalia é conhecida como Anomalia Magnética da América do Sul (AMAS). A AMAS é caracterizada por ser a região da magnetosfera terrestre com menor intensidade total, como podemos ver na animação da Figura 2, que mostra a evolução da anomalia ao longo dos anos.

Figura 2:Animação da evolução temporal da AMAS desde 1600 até 2000.

No sentido de conhecer melhor o comportamento do campo magnético terrestre, com ênfase especial à região da AMAS, foi lançado em 19 de junho de 2014 o primeiro satélite universitário brasileiro, desenvolvido através da cooperação entre o Centro Regional Sul de Pesquisas Espaciais - CRS/INPE-MCTI e a Universidade Federal de Santa Maria - UFSM. Esse satélite possui como uma de suas cargas úteis, um magnetômetro, cuja finalidade é estudar o campo magnético terrestre. Mais informações sobre o NanosatC-BR1 podem ser encontradas no link http://www.inpe.br/crs/nanosat/.

Acredita-se que as partículas energéticas que estão aprisionadas no campo geomagnético chegam mais próximo da atmosfera que nas outras regiões que possuem grande componente horizontal do campo. Isso implica que os satélites, quando passam pela AMAS, podem sofrer algum tipo de influência dessas partículas, podendo até ser desativados devido a alguma radiação ionizante causada por essas partículas. A Figura 3 mostra os locais onde ocorreram upsets de memória sofridos pelos circuitos do satélite UOSAT-2, e na região da AMAS é bastante evidente a ocorrência desses eventos de falhas.

Figura 3: Mapa de upset de memória do satélite UOSAT-2. FONTE: NOAA/NGDC Boulder.

Estudos mais aprofundados devem ser realizados para entendermos quais são as reais consequências da precipitação de partículas na AMAS, se essas partículas podem afetar de forma significativa a vida dos tripulantes de aviões que voam frequentemente nessa região, e o NanosatC-BR1, é uma ótima ferramenta para estudarmos o campo geomagnético a 600km de altitude. Para complementar as informações acerca do campo geomagnético terrestre, a rede de magnetômetros do EMBRACE/INPE conta hoje com 9 magnetômetros instalados na América do Sul, como pode ser visto no link http://www2.inpe.br/climaespacial/MainViewer/faces/mag_deltah.xhtml.