Um fenômeno elétrico pouco conhecido influencia profundamente nossa atmosfera. Esse campo, chamado campo elétrico ambipolar, foi finalmente medido por cientistas.
Graças a um foguete da NASA, a existência desse campo foi confirmada, revelando seu papel crucial na fuga da atmosfera acima dos polos.
O Polo Norte geográfico visto da missão Endurance a uma altitude de 477 milhas (768 quilômetros) acima do Ártico. As fracas faixas vermelhas e verdes no topo da imagem são artefatos da lente.
Crédito: NASA
Descoberto com a ajuda da missão Endurance, esse campo elétrico pode ser tão fundamental quanto a gravidade ou o magnetismo para o nosso planeta. Ele influencia diretamente a fuga da atmosfera terrestre acima dos polos. Esse mecanismo poderia ajudar a entender melhor a evolução da nossa ionosfera.
Desde a década de 1960, os cientistas suspeitavam da existência de tal campo. Eles observavam um misterioso "vento polar", um fluxo de partículas saindo da atmosfera terrestre, sem calor aparente, a velocidades supersônicas. Para explicar sua origem, foi hipoteticamente proposto um campo elétrico fraco, mas extenso.
As tentativas de detectar esse campo eram, até então, impossíveis com os instrumentos disponíveis. Somente em 2016, a equipe de Glyn Collinson, no Centro Espacial Goddard da NASA, desenvolveu um dispositivo capaz de detectar esse campo.
Em 11 de maio de 2022, a missão Endurance foi lançada a partir do arquipélago de Svalbard, na Noruega, próximo ao Polo Norte. Em seu apogeu de 768 quilômetros, capturou uma diferença de potencial de apenas 0,55 volt. Esse campo fraco é, no entanto, suficiente para explicar o vento polar.
Os íons de hidrogênio, os mais leves e abundantes nesse vento, são impulsionados a velocidades supersônicas, desafiando a gravidade terrestre. Esse campo também aumenta a densidade da ionosfera muito além do que seria sem ele.
Essas descobertas abrem novos caminhos para explorar a evolução atmosférica não só da Terra, mas também de outros planetas. Um campo similar pode existir em Marte e Vênus, influenciando suas atmosferas de maneira comparável.
O que é a ionosfera?
A ionosfera é uma camada da atmosfera terrestre situada entre 60 e 1.000 quilômetros de altitude. É composta por partículas ionizadas, ou seja, moléculas e átomos carregados eletricamente. Essas partículas são criadas principalmente pela ação da radiação solar que arranca elétrons das moléculas.
Essa camada desempenha um papel crucial na transmissão de ondas de rádio, pois pode refletir os sinais, permitindo assim sua propagação a longas distâncias. Além disso, a ionosfera protege a Terra de radiações solares nocivas ao absorver parte das radiações ultravioleta e X.
A ionosfera também é palco de fenômenos espetaculares como as auroras polares, que resultam da interação entre as partículas carregadas do vento solar e as da ionosfera, produzindo luzes coloridas no céu das regiões polares.
Fonte: Nature