A força do campo magnético da Terra tem diminuído a um ritmo alarmante no Atlântico Sul, permitindo que raios cósmicos e partículas carregadas atinjam a baixa atmosfera
O campo magnético que circunda a Terra não apenas determina se uma agulha da bússola aponta para o norte ou para o sul, mas também protege o planeta da radiação nociva do espaço. Há quase 800 mil anos, os polos foram trocados: o norte apontava para o sul e vice-versa.
Os polos nunca foram completamente revertidos desde então, mas nos últimos 160 anos, a força do campo magnético tem diminuído a um ritmo alarmante. A região onde é mais fraca e continua enfraquecendo em uma grande área que se estende do Chile até o Zimbábue, chamada de Anomalia do Atlântico Sul.
"Sabemos há algum tempo que o campo magnético está mudando, mas não sabíamos se isso era incomum para essa região em uma escala de tempo mais longa, ou se era normal", diz Vincent Hare, que concluiu recentemente um posto de pós-doutorado no Departamento de Ciências da Terra e do Meio Ambiente (EES) da Universidade de Rochester, e é o autor principal de um artigo publicado na Geophysical Research Letters.
Os novos dados também fornecem mais evidências de que uma região na África Austral pode desempenhar um papel único nas inversões dos polos magnéticos.
"Estamos obtendo evidências mais fortes de que há algo de incomum no núcleo sob a África e que poderia ter um impacto importante no campo magnético global".
A anomalia do Atlântico Sul (SAA) é um buraco no campo magnético da Terra, que permite que os raios cósmicos e partículas carregadas atinjam a atmosfera mais baixa. Isso interfere na comunicação com satélites e aeronaves.
Para colocar essas mudanças relativamente recentes em perspectiva histórica, os pesquisadores de Rochester - liderados por John Tarduno, professor e presidente da EES - coletaram dados no sul da África, que está dentro da Anomalia do Atlântico Sul, para compilar um registro dos dados magnéticos da Terra.
Dados previamente coletados por Tarduno e Rory Cottrell, um cientista pesquisador do EES, juntamente com modelos teóricos desenvolvidos por Eric Blackman, professor de física e astronomia em Rochester, sugerem que a região central da África Austral pode ser o berço das recentes e futuras inversões dos polos .
"Estávamos à procura de comportamento recorrente de anomalias porque pensamos que é o que está acontecendo hoje e causando a anomalia do Atlântico Sul", diz Tarduno. “Encontramos evidências de que essas anomalias aconteceram no passado e isso nos ajuda a contextualizar as mudanças atuais no campo magnético.”
Os pesquisadores descobriram que o campo magnético na região flutuava de 400-450 dC, de 700-750 dC e novamente de 1225-1550 dC. Esta Anomalia do Atlântico Sul, portanto, é a mais recente exibição de um fenômeno recorrente no núcleo da Terra sob a África, que então afeta todo o globo.
"Estamos obtendo evidências mais fortes de que há algo incomum no limite do núcleo da África, que poderia ter um impacto importante no campo magnético global", diz Tarduno.
ilustração Huff Post Science
Os pesquisadores reuniram dados para este projeto a partir de uma fonte improvável: antigos remanescentes de argila da África Austral que datam do início e do final da Idade do Ferro. Como parte de um campo chamado “arqueomagnetismo”, geofísicos se juntam a arqueólogos para estudar o campo magnético passado.
A equipe de Rochester, que incluiu vários estudantes de graduação, colaborou com o arqueólogo Thomas Huffman, da Universidade de Witwatersrand, na África do Sul, um dos principais especialistas em Idade do Ferro no sul da África. O grupo escavou amostras de argila de um local no Vale do Rio Limpopo, que faz fronteira com o Zimbábue, a África do Sul e o Botswana.
Durante a Idade do Ferro na África Austral, na época do primeiro milênio, havia um grupo de pessoas de língua bantu que cultivavam grãos e viviam em aldeias. Eles realizavam rituais de limpeza nas aldeias queimando as cabanas e as caixas de grãos.
"Quando você queima argila a temperaturas muito altas, você realmente estabiliza os minerais magnéticos, e quando eles resfriam dessas temperaturas muito altas, eles prendem um registro do campo magnético da Terra", diz Tarduno.
Os pesquisadores escavam as amostras, orientam-nas no campo e as trazem de volta ao laboratório para realizar medições usando magnetômetros. Dessa forma, eles podem usar as amostras para compilar um registro do campo magnético da Terra no passado.
O campo magnético é gerado pelo ferro líquido no núcleo externo da Terra. É aqui, aproximadamente 1800 milhas abaixo do continente africano, que existe uma característica especial. Dados sismológicos revelaram uma região mais densa no fundo da África Austral.
A região está localizada logo acima do limite entre o núcleo externo líquido quente e o manto mais frio. "Sentado" em cima do núcleo externo líquido, pode afundar ligeiramente, perturbando o fluxo de ferro e afetando o campo magnético da Terra.
Uma grande mudança no campo magnético teria ramificações de grande alcance; o campo magnético estimula as correntes em qualquer coisa com fios longos, incluindo a rede elétrica. Alterações no campo magnético podem, portanto, causar falhas na rede elétrica, mau funcionamento do sistema de navegação e avarias por satélite. Um enfraquecimento do campo magnético também pode significar que mais radiação nociva atinge a Terra - e desencadeia um aumento na incidência de câncer de pele.
Hare e Tarduno alertam, no entanto, que seus dados não significam necessariamente uma reversão completa dos polos.
"Agora sabemos que esse comportamento incomum ocorreu pelo menos duas vezes antes dos últimos 160 anos e faz parte de um padrão maior a longo prazo", diz Hare. "No entanto, é simplesmente muito cedo para dizer com certeza se esse comportamento levará a uma reversão completa dos polos ."
Mesmo que a reversão completa dos polos não seja no futuro próximo, o enfraquecimento da força do campo magnético é intrigante para os cientistas, diz Tarduno. "A possibilidade de um declínio contínuo na força do campo magnético é uma preocupação da sociedade que merece estudo e monitoramento contínuo".
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