Um mapa dos sons que circulam pelo espaço em volta da Terra

Com informações da NASA

Este mapa mostra como as ondas sonoras preenchem o espaço em torno da Terra. [Imagem: NASA Goddard Space Flight Center/Brian Monroe]

A plenitude e o ruído do espaço

Embora seja poética, a expressão "No vazio e no silêncio do espaço" está longe de ser correta: O espaço não é vazio e nem está em silêncio.

Embora seja tecnicamente considerado um vácuo, o espaço contém partículas carregadas de alta energia, governadas por campos magnéticos e elétricos, que se comportam de forma diferente de qualquer coisa que vivenciamos na Terra.

Em regiões dominadas por campos magnéticos, como o ambiente espacial que circunda nosso planeta, as partículas são continuamente jogadas de um lado para o outro pelo movimento de várias ondas eletromagnéticas conhecidas como ondas de plasma. Essas ondas de plasma, como o rugido contínuo do oceano, criam uma cacofonia rítmica que - com as ferramentas certas - podem ser gravadas.

Cientistas da NASA estão usando as sondas gêmeas da missão Van Allen - as mesmas que descobriram um novo cinturão de radiação ao redor da Terra - para entender a dinâmica dessas ondas de plasma.

Agora, eles apresentaram um novo mapa dessas interações, que deverá permitir melhorar as previsões do tempo espacial, que pode ter efeitos prejudiciais nos satélites e nos sinais de telecomunicações. As observações das duas sondas permitiram registrar esses estranhos sons do espaço, feitos por diferentes ondas de plasma na sinfonia de partículas em torno da Terra.

Ao entender como as ondas e as partículas interagem no espaço, é possível começar a compreender como os elétrons são acelerados ou escapam dos cinturões de radiação - os cinturões de Van Allen -, o que por sua vez poderá ajudar a proteger nossos satélites e telecomunicações no espaço.

Diferentes tipos de ondas de plasma desencadeadas por vários mecanismos ocupam diferentes regiões do espaço em torno da Terra. [Imagem: NASA Goddard Space Flight Center/Mary Pat Hrybyk-Keith]

Sons do espaço

As duas sondas Van Allen usam um aparelho chamado EMFISIS - abreviação em inglês para "Conjunto de Instrumentos para Medição de Campo Elétrico e Magnético e Ciência Integrada" - para medir as ondas elétricas e magnéticas que circulam em volta da Terra. Quando as naves encontram uma onda, os sensores gravam as mudanças na frequência dos campos elétricos e magnéticos. Basta então mudar as frequências para a faixa audível para que seja possível literalmente ouvir os sons do espaço.

Um tipo de onda de plasma fundamental para moldar o ambiente espacial próximo da Terra são as chamadas ondas de modo assovio. Elas criam sons distintos dependendo do plasma em que viajam. Por exemplo, a região bem próxima à superfície da Terra, chamada plasmasfera, é relativamente densa de plasma frio, o que torna as ondas muito diferentes daquelas que viajam por regiões mais afastadas. Embora diferentes ondas em modo assovio "cantem" melodias diferentes, todas movem-se da mesma maneira, com as mesmas propriedades eletromagnéticas.

Essas ondas também são geradas quando um raio atinge a Terra. A descarga elétrica desencadeia ondas de plasma, algumas das quais escapam da atmosfera e chocam-se com as linhas do campo magnético da Terra. Como um raio cria uma gama de frequências, e como as frequências mais altas viajam mais rapidamente, a onda gera um apito que começa alto e vai decaindo - um autêntico assovio.

Para além da plasmasfera, onde o plasma é tênue e relativamente quente, as ondas se parecem mais com o chilrear de um bando de pássaros barulhentos. Esse tipo de onda é chamado de coro e é criado quando os elétrons são empurrados para o lado noturno da Terra - o que, em alguns casos, pode ser causado pela reconexão magnética, uma explosão dinâmica de linhas de campo magnético emaranhadas no lado escuro da Terra. Quando esses elétrons de baixa energia atingem o plasma, eles interagem com partículas, transmitindo energia e criando um tom ascendente único.