A Terra foi moldada pelo Sol? Estudo da NASA diz que a história da estrela pode ter influenciado o clima
Já é consenso que o Sol influencia diretamente todos os corpos que fazem parte do Sistema Solar. Mas estudos da NASA descobriram que, na Terra, essa influência é ainda mais complexa: eventos do passado da estrela teriam moldado o clima do mundo.Continua após a publicidadeUma dessas pesquisas foi feita pelo centro SHIELD, sigla em inglês para Vento Solar com Troca de Carga de Íons de Hidrogênio e Dinâmica em Grande Escala. O estudo traça a trajetória da heliosfera, a enorme bolha magnética em volta de todo o Sistema Solar, enquanto ela influenciava o clima do planeta durante seu passeio pela galáxia.Já a outra pesquisa investiga como o Sol, mesmo jovem e menos luminoso do que hoje, conseguiu estimular gases do efeito estufa e, com isso, aquecer a Terra.
Explicações interestelares para a TerraAo longo da história, o planeta sofreu aquecimentos e esfriamentos contínuos. As eras glaciais, momentos em que a temperatura média do mundo caía drasticamente, são exemplos de uma alternância recorrente ao longo de milhões de anos. Para explicar esses movimentos, os cientistas sempre olharam para dentro da Terra, pesquisando gases de efeito estufa, mudanças orbitais e outros fatores internos. Novas pesquisas, porém, mostram que o clima solar é um fator importante nessas explicações.Assim como cada planeta tem sua atmosfera, o Sistema Solar tem a heliosfera, uma “atmosfera” criada pelo Sol. Essa bolha magnética se baseia em ventos solares contínuos, com partículas carregadas, que se espalham por todos os cantos do sistema.A heliosfera é uma bolha magnética criada pelo Sol que se estende por todo o Sistema Solar, protegendo-o de elementos interestelares estranhos. Imagem: Goddard Space Flight Center Conceptual Image Lab/NASADa mesma maneira que o planeta orbita o Sol, nosso Sistema Solar (com a heliosfera) orbita o centro da Via Láctea. Durante os 4,6 bilhões de anos do Sol, a heliosfera passou por várias regiões diferentes da galáxia. O estudo do SHIELD, publicado no periódico Annual Review of Astronomy and Astrophysics, reconstrói essa trajetória e chega à conclusão de que os diferentes ambientes pelos quais a heliosfera passou moldaram o clima terrestre.Continua após a publicidadeA pesquisa liderada por Merav Opher, investigadora principal do projeto SHIELD na Universidade de Boston, concluiu que, durante esse passeio pela Via Láctea, o sistema solar atravessou três imensas áreas geladas de poeira e gás nos últimos milhões de anos. Essas “nuvens geladas” pressionaram a heliosfera, reduzindo-a tanto que expôs a atmosfera terrestre à poeira interestelar, afastando temporariamente a proteção do Sol.A pressão dessas nuvens de poeira fria afastou a proteção do Sol. Expondo o planeta Terra a um ambiente com elementos estranhos para o planeta Terra.Imagem: Centro de Ciências SHIELD DRIVE/Merav Opher/Instituto Radcliffe de Harvard – NASAEsses eventos, ocorridos aproximadamente entre 2 e 3 milhões de anos, 6 e 7 milhões de anos e 13 e 14 milhões de anos atrás, explicam padrões climáticos antigos da Terra. Nas simulações, ao encontrar essas nuvens interestelares, a atmosfera terrestre sofreu um aumento de vapor d’água e uma alteração na dinâmica da alta atmosfera, o que, consequentemente, afetou a superfície.Continua após a publicidadeOu seja: nuvens de poeira imensas e geladas pressionaram tanto o Sistema Solar que afetaram diretamente o clima da Terra, possivelmente desencadeando eras glaciais. E isso coincide com amostras geológicas: elementos prevalentes em poeira interestelar aparecem em sedimentos de águas profundas, em neve da Antártida e em amostras lunares justamente nesses períodos.O futuro do estudo da heliosferaO Centro SHIELD é um dos vários centros de pesquisa da NASA focados na heliosfera. Ele faz parte do DRIVE – sigla em inglês para Diversificar, Realizar, Integrar, Empreender e Educar –, um conjunto de centros de ciências voltados à heliofísica. O SHIELD reúne especialistas em diversas áreas do conhecimento para desenvolver um modelo virtual da heliosfera. O objetivo desse “gêmeo digital” é revelar como a “atmosfera do sistema solar” interage com o ambiente ao seu redor.Continua após a publicidadeMesmo jovem e menor, o Sol ainda possibilitou a vida na TerraEm Greenbelt, nos Estados Unidos, o cientista Vladimir Airapetian, do Centro de Voos Espaciais Goddard da NASA, pesquisava outro mistério do passado da relação entre Sol e Terra. A pergunta era: como o Sol primitivo, 30% menos brilhante que atualmente, conseguiu manter o clima terrestre propício à vida?
Mesmo jovem e menos quente, o Sol primitivo ainda conseguia aquecer o planeta Terra. Imagem: NOAA GOES-19 – Imagem: NOAA GOES-19Essa era a situação do Sol há 3 bilhões de anos. Nessa configuração, o esperado era que o planeta estivesse completamente congelado, mas esse não era o caso. Evidências geológicas mostram que água líquida já existia muito antes e, para além disso, a própria vida. Esse mistério é conhecido como o paradoxo do Sol Jovem e Fraco.Estrelas jovens semelhantes ao Sol em nossa galáxia podem dar respostas para esse paradoxo. Segundo dados do telescópio espacial Kepler (já aposentado), essas estrelas jovens são propensas a entrar mais frequentemente em supererupções solares massivas, liberando partículas de alta energia em todas as direções diariamente.Continua após a publicidadeCom isso, Airapetian chegou à conclusão de que, se o jovem Sol se comportasse da mesma maneira que suas semelhantes atuais, essas partículas poderiam chegar à Terra primitiva e desencadear reações químicas que garantiriam o aquecimento do planeta.
As supererupções solares foram essenciais para a manutenção da temperatura na Terra Primitiva – Imagem: Olhar Digital via GeminiLeia mais:A equipe de Airapetian simulou a atmosfera da Terra primitiva em uma câmara selada, misturando nitrogênio molecular, amônia, dióxido de carbono e monóxido de carbono. Em seguida, simularam as partículas das supererupções solares, bombardeando a mistura com prótons. O resultado incluiu a produção de óxido nitroso, um gás de efeito estufa 300 vezes mais potente do que o dióxido de carbono.O óxido nitroso poderia ajudar a Terra primitiva a reter o pouco calor que vinha do Sol. Porém, a intensa radiação ultravioleta da jovem estrela decomporia parte dele, separando-o em oxigênio e nitrogênio.Mesmo assim, se apenas 10% do óxido nitroso se mantivesse, ele ainda conseguiria manter parte do planeta aquecido em 5 graus Celsius, evitando que a água congelasse. E mais: manter a temperatura nessa faixa poderia potencializar a síntese prebiótica, já que temperaturas próximas do ponto de congelamento da água são mais eficientes para a formação de cadeias complexas de aminoácidos – um processo essencial para a origem da vida.
André Milhomem Bruno da Silveira
André Milhomem integra a equipe de redes sociais do Olhar Digital e do programa Olhar Digital News.
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