Estrelas, incluindo o nosso Sol, passam por ciclos que influenciam sua atividade magnética e emissão de radiação. O ciclo do Sol, conhecido como Ciclo Solar de Schwabe, tem aproximadamente uma duração de 11 anos. Este ciclo é marcado por variações em manchas solares, que são áreas mais escuras na superfície do Sol associadas a intensa atividade magnética. Durante o máximo solar, as manchas solares aumentam, e durante o mínimo solar, elas diminuem.
O ciclo solar atual começou em 2019, alinhando-se com um mínimo solar. As previsões sugerem que o máximo solar ocorrerá entre 2024 e 2025, levando a um aumento nas manchas solares e fenômenos associados como erupções solares e ejeções de massa coronal (EMCs).
As ejeções de massa coronal são eventos explosivos no Sol, envolvendo a liberação de uma quantidade substancial de matéria e energia da corona solar, a camada mais externa do Sol. Essas ejeções consistem principalmente de plasma solar altamente ionizado e campos magnéticos. Em contraste com as erupções solares, que são explosões súbitas de luz e energia que duram minutos, as EMCs podem persistir por dias, ejetando material coronal significativo no espaço.
Quando partículas solares desses eventos perturbam a magnetosfera da Terra, a região controlada pelo campo magnético da Terra, ocorrem tempestades geomagnéticas. Essas tempestades são interrupções significativas causadas pela influxo de partículas solares.
Os efeitos das EMCs na Terra incluem a criação de auroras, como a aurora boreal no hemisfério norte e a aurora austral no hemisfério sul. São fenômenos visuais resultantes da colisão de partículas carregadas com a atmosfera superior da Terra. A cor dessas exibições depende do tipo de partículas interagindo com gases atmosféricos como oxigênio ou nitrogênio.
No entanto, as tempestades geomagnéticas induzidas por EMCs também têm efeitos adversos. Podem perturbar comunicações de rádio, sistemas de navegação por satélite e redes elétricas. Em casos extremos, essas tempestades podem danificar satélites, interferir em sistemas GPS e induzir correntes nos sistemas elétricos da Terra.
Evento Carrington
Um exemplo histórico de um evento solar significativo é o Evento Carrington de 1 de setembro de 1859. O astrônomo britânico Richard Carrington observou uma erupção solar intensa, seguida por uma EMC que levou apenas 17 horas para atingir a Terra. Este evento foi um dos mais intensos registrados. Causou auroras visíveis em latitudes muito mais baixas que o habitual, até perto do equador. Além disso, perturbou o sistema de telegrafia da época, causando mau funcionamento e permitindo que mensagens fossem enviadas e recebidas sem energia elétrica devido à atividade geomagnética.
No século 21, um megatempestade solar semelhante poderia ter consequências de longo alcance, dada a nossa dependência de tecnologia. Os impactos de tal evento poderiam ser profundos e variados.
Uma das principais preocupações é a possibilidade de uma queda da internet. Enquanto as conexões terrestres, compostas principalmente de fibras ópticas, podem resistir a distúrbios eletromagnéticos, cabos submarinos que conectam continentes e lidam com transferências massivas de dados são mais vulneráveis. Uma falha nessa rede poderia resultar em alguns países ficando isolados de outros.
As redes elétricas também estão em risco. Correntes induzidas geomagneticamente poderiam danificar transformadores e outros componentes elétricos. Em cenários extremos, apagões generalizados poderiam durar meses, com danos de longo prazo à infraestrutura elétrica.
Os sistemas de comunicação poderiam enfrentar interferências significativas. Sinais de rádio de alta frequência, cruciais para comunicações de longa distância e navegação por satélite, poderiam ser perturbados. Isso teria implicações para a navegação aérea e marítima, onde a comunicação confiável é essencial.
Tecnologias baseadas no espaço, como satélites e estações espaciais, poderiam ser diretamente afetadas pela matéria ejetada do Sol. Isso poderia levar a falhas em sistemas de navegação por satélite, como o GPS, e afetar aeronaves voando em grandes altitudes.
O corpo humano também poderia experimentar efeitos das tempestades solares. Alterações nos campos magnéticos que cercam os humanos poderiam levar a efeitos físicos e celulares, incluindo tonturas, fadiga e dores de cabeça.
Embora uma megatempestade solar não ameace a sobrevivência do planeta — a maior documentada ocorreu há cerca de 14.300 anos atrás —, seus efeitos sobre tecnologias críticas poderiam ser significativamente perturbadores.
