O Sol é o principal agente causador de quase tudo que ocorre aqui na Terra! O vento só existe por causa de diferenças de pressão na atmosfera, causadas pelo aquecimento solar. As chuvas existem porque a água evapora quando é aquecida pela energia solar. As plantas respirar através do.processo de fotossíntese, que utiliza a energia solar e os nutrientes do solo e a água das chuvas para realizar a troca gasosa de gás carbônico para oxigênio.
Tudo o que vemos, só é possível pois a luz emitida pelo Sol é refletida pelos objetos e captada pelo nosso sensor natural, os olhos. Mas nunca podemos observar o Sol diretamente com nossos olhos, pois poderemos ficar cegos. Mas como observar o Sol então?
Existem diversas formas de observar o Sol! A mais simples, que foi utilizada por Galileo Galilei, é utilizando uma luneta e projetando a imagem do Sol em um anteparo, que pode ser uma folha de papel, ou uma tela, como ilustrado na Figua 1.
Figura 1: Ilustração da montagem de uma luneta para projeção da imagem do Sol.
Fonte: https://oal.ul.pt/wp-content/uploads/2015/02/metodo_projecaoSol.png
Com o aparato acima somente é possível observar o Sol na faixa de comprimentos de onda que nossos olhos são sensíveis, ou seja, na parte do espectro eletromagnético conhecida como faixa do visível (entre 370 nm , correspondente ao violeta, e 750 nm, correspondente ao vermelho). A Figura 2 mostra o espectro eletromagnético com um destaque para a faixa do visível.
Figura 2: Espectro eletromagnético destacando a faixa do visível.
Fonte: https://pt.wikipedia.org/wiki/Espectro_vis%C3%ADvel#/media/Ficheiro:Electromagnetic_spectrum_-pt.svg
Os processos dinâmicos que ocorrem no Sol faz com que tanto ondas eletromagnéticas quanto partículas sejam emitidas para o espaço. Dependendo da região, altitude ou temperatura da camada no Sol, as ondas são geradas com um comprimento de onda especifico, e portanto, ao utilizarmos filtros é possível observarmos caracterírsticas específicas do Sol. Cada um dos comprimentos de onda observados pelo Solar Dynamics Observatory (SDO) da NASA foi escolhido para destacar um aspecto específico da superfície ou atmosfera do Sol, conforme ilustram as imagens na FIgura 3, que da superfície do Sol em diante, os comprimentos de onda observados pelo SDO, medidos em angstroms, são:
4500 Å: Mostrando a superfície do Sol ou fotosfera, sendo a melhor imagem para observar as manchas solares.
1700 Å: Mostra a superfície do Sol, bem como uma camada da atmosfera solar chamada cromosfera, que fica logo acima da fotosfera e é onde a temperatura começa a subir.
1600 Å: Mostra uma mistura entre a fotosfera superior e o que é chamado de região de transição, uma região entre a cromosfera e a camada superior da atmosfera solar chamada coroa. A região de transição é onde a temperatura aumenta rapidamente.
304 Å: Esta luz é emitida pela cromosfera e região de transição.
171 Å: Este comprimento de onda mostra a atmosfera do Sol, ou coroa, quando está quieta. Também mostra arcos magnéticos gigantes conhecidos como loops coronais.
193 Å: Mostra uma região ligeiramente mais quente da coroa e também o material muito mais quente de uma explosão solar.
211 Å e 335 Å: Estes comprimentos de onda mostram regiões mais quentes e magneticamente ativas na coroa solar.
94 Å: Destaca regiões da coroa durante uma explosão solar.
131 Å: Mostra o material mais quente em um flare.
Figura 3: Esta imagem mostra imagens do Advanced Imaging Assembly (AIA), que ajuda os cientistas a observar como o material solar se move em torno da atmosfera do Sol, e do Helioseismic and Magnetic Imager (HMI), que se concentra no movimento e nas propriedades magnéticas da superfície do Sol.
Fonte: https://svs.gsfc.nasa.gov/11071/
O Sol pode ser observado a partir da superfície terrestre, mas dependendo do estudo que preciso ser feito, a atmosfera terrestre atua como um filtro natural, não permitindo que as observações não sejam possíveis de se realizar na superfície terrestre. A Figura 4 mostra as "janelas eletromagnéticas" da atmosfera terrestre que, devido à sua composição, bloqueia completamente as ondas na faixa dos raios Gama, Raios-X, ultravioleta, infravermelho, e ondas longas de rádio, e permite e transmissão completa da faixa do visível e das ondas de rádio. Devido à essa característica da interação eletromagnética com a atmosfera Terrestre, as observações cujos comprimentos de ondas são bloqueados pela atmosfera são somente possíveis de serem feitas a partir do espaço, utilizando-se satélites.
Figura 4: Ilustração esquemática que mostra a transmitânci eletromagnética da atmosfera. Observe que a atmosfera é "transparente" para a luz visível, mas "opaca" para a radiação infravermelha.
Fonte: Modificado de http://earthguide.ucsd.edu/eoc/special_topics/teach/sp_climate_change/p_atmospheric_window.html
Nenhum comentário:
Postar um comentário