3942: Físicos explicam por que as mudanças do campo magnético da Terra são mais fracas no Pacífico

CIÊNCIA/FÍSICA/GEOFÍSICA

NASA Goddard / Flickr
Conceito de artista do Campo Magnético da Terra

Uma nova investigação levada a cabo por físicos da Universidade de Alberta, no Canadá, apresenta uma explicação para o facto de as mudanças no campo magnético da Terra serem mais fracas na região do Pacífico.

“É uma quebra-cabeças desde 1930, quando [este fenómeno] foi notado pela primeira vez”, começou por dizer o geofísico Mathieu Dumberry, principal autor do estudo, citado em comunicado divulgado pelo portal Phys.

Tal como os ventos na atmosfera ou as correntes no oceano, existem movimentos fluídos no núcleo líquido da Terra, explicou Mathieu Dumberry. Estes fluxos centrais geram e mantêm o campo magnético da Terra, o que nos dá a aurora boreal e nos protege das partículas carregadas do Espaço. Os cientistas modelaram o campo magnético da Terra para uma variedade de aplicações, incluindo, por exemplo, os GPS dos smartphones.

“Os fluxos centrais são mais fracos no Pacífico e também apresentam uma corrente em escala planetária que fica próxima do equador na região do Atlântico, mas esta é depois desviada para uma maior latitude na região do Pacífico (…) Mas porque é que isto acontece? Essa é a questão que ainda não compreendemos”, enquadrou Dumberry.

Na nova investigação, cujos resultados foram recentemente publicados na revista Nature Geoscience, os cientistas frisam que olhar para o campo magnético pode fornecer uma nova visão dos fluxos principais que o criam e explicar o mistério quase centenário.

“A nossa explicação envolve a condutividade eléctrica do manto mais baixo”, disse.

“Demonstramos que, se a condutividade eléctrica do manto mais baixo for mais elevada no Pacífico do que em qualquer outro lugar do planeta, e essa maior ‘fricção magnética’ enfraquecer os fluxos do núcleo central, esta também desviará o principal fluxo de corrente planetária da região do Pacífico, uma vez que evita a região de maior condutância, levando consequentemente a mudanças menores no campo magnético da Terra na região”.

Dumberry observou ainda que o modelo coloca novas questões sobre a composição da região da fronteira do manto principal. “O nosso estudo destaca que a região da fronteira do manto principal é bastante heterogénea. A condutância do manto mais baixo provavelmente não é uniforme em todo o planeta”.

“Esperamos que os nossos resultados motivem os geofísicos a investigar melhor as possíveis diferenças entre a região do Pacífico e outros lugares na fronteira do núcleo do manto”, rematou o cientista da Universidade de Alberta.

O campo magnético da Terra está a enfraquecer misteriosamente

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ZAP //

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2 Julho, 2020

 

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3618: O oceano está a passar por uma mudança como não se via há 10 mil anos

CIÊNCIA/GEOFÍSICA/CLIMA

(CC0/PD) Free-Photos / Pixabay

Mudanças na circulação oceânica podem ter causado uma mudança nos ecossistemas do Oceano Atlântico, não observada nos últimos 10.000 anos, revelou uma nova análise dos fósseis do fundo do mar.

Esta é a surpreendente conclusão de um novo estudo publicado, este mês, na revista Geophysical Research Letters.  O clima tem estado bastante estável nos últimos 12.000 anos desde o final da última Era Glacial, um período conhecido como Holoceno. Pensa-se que essa estabilidade é o que permitiu à civilização humana realmente avançar.

No oceano, as principais correntes também eram consideradas relativamente estáveis durante o Holoceno. Estas correntes possuem ciclos naturais, que afectam onde os organismos marinhos podem ser encontrados, incluindo plâncton, peixes, aves marinhas e baleias.

No entanto, as alterações climáticas no oceano estão a tornar-se aparentes. Os recifes de coral tropicais estão a ficar brancos, os oceanos a tornar-se mais ácidos à medida que absorvem carbono da atmosfera, e espécies como a cavala estão a mover-se em direcção aos pólos. Mas ainda parece haver uma visão predominante de que pouco aconteceu no oceano até agora. Nas nossas cabeças, os grandes impactos estão confinados para o futuro.

Para desafiar este ponto de vista, foi necessário procurar lugares onde os fósseis do fundo do mar não apenas cobriam a era industrial em detalhe, mas também onde se estendiam há milhares de anos. Os investigadores encontraram no fundo do mar, ao sul da Islândia, uma grande corrente marítima que faz com que os sedimentos se acumulem em grandes quantidades.

Para conseguir amostras dos fósseis, os cientistas recolheram núcleos do sedimento. O sedimento mais profundo contém os fósseis mais antigos, enquanto o sedimento de superfície contém fósseis que foram depositados nos últimos anos.

Uma das maneiras mais simples de descobrir como era o oceano no passado é contar as diferentes espécies de plâncton fóssil que podem ser encontradas em tais sedimentos. Diferentes espécies gostam de viver em diferentes condições.

Um estudo recente mostrou que as distribuições modernas de foraminíferos são diferentes do início da era industrial. As alterações climáticas já estão claramente a causar impacto.

Da mesma forma, a visão de que as correntes oceânicas modernas são como as dos últimos dois mil anos foi desafiada por um outro estudo de 2018, que mostrou que a circulação estava mais fraca nos últimos 1.500 anos.

Os efeitos da circulação incomum podem ser encontrados no Atlântico Norte. Logo ao sul da Islândia, uma redução no número de espécies de plâncton de água fria e um aumento no número de espécies de água quente mostram que as águas quentes substituíram as águas frias e ricas em nutrientes.

Mais a norte, outras evidências fósseis mostram que mais água quente está a chegar ao Árctico desde o Atlântico, provavelmente contribuindo para o derretimento do gelo do mar.

Mais a oeste, uma desaceleração na circulação significa que as águas não estão a aquecer tanto quanto seria de esperar, enquanto no extremo oeste, as quentes correntes do Golfo parecem estar deslocar-se para o norte, o que terá consequências profundas para importantes pescarias.

Ainda não sabemos o que causou estas transformações na circulação oceânica. Mas parece que o oceano é mais sensível às alterações climáticas modernas do que se pensava anteriormente, e teremos que nos adaptar.

Por ZAP
28 Abril, 2020

 

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3283: Mudança no campo magnético da Terra fez nascer um novo tipo de aurora boreal

CIÊNCIA

john.purvis / Flickr

Pensava-se que as luzes coloridas que adornam os céus dos pólos Norte e Sul eram resultado de partículas solares a interagirem com gases na atmosfera. No entanto, uma aurora boreal avistada recentemente é a excepção à regra.

Jennifer Briggs, estagiária da NASA e estudante de Física na Universidade de Pepperdine, na Califórnia, descobriu um novo tipo de luzes polares – auroras – causadas por uma quebra no campo magnético da Terra. A investigadora notou uma anomalia quando estava a analisar imagens de uma ilha norueguesa e dados de satélites com a ajuda de cientistas da agência espacial.

Ao contrário de outros fenómenos do mesmo género, esta aurora boreal não tinha partículas energizadas a colidir com gases atmosféricos. Por norma, as auroras são causadas por partículas do Sol, mas, neste caso, o Sol não teve qualquer tipo de relação.

Quando a aurora foi avistada, o Sol não indicava nenhuma actividade elevada em forma de erupções. O fenómeno levou a NASA a concluir que as luzes eram causadas por uma misteriosa compressão rápida e repentina do campo magnético da Terra.

Não é claro o que terá motivado a “compressão maciça, mas localizada“, que, segundo os cientistas, assemelhava-se a algo a perfurar o campo magnético. A borda da bolha percorreu cerca de 25.000 quilómetros em direcção à Terra, levando apenas 1 minuto e 45 segundos para concluir o trajecto.

De acordo com a Sputnik News, os investigadores sugeriram que poderia ter havido uma tempestade sem precedentes na área onde as partículas solares atravessam a nossa bolha protectora, a magnetosfera. Ainda assim, a causa da tempestade continua desconhecida.

Este fenómeno “é algo que nunca vimos antes”. “O movimento em direcção a leste, para oeste e depois em espiral não é algo que alguma vez tenhamos visto. Hoje, ainda não conseguimos compreender”, disse Briggs, numa conferência de imprensa no início de Dezembro.

Certo é que, independentemente da causa, a misteriosa compressão resultou na impressionante aurora observada numa ilha na Noruega.

ZAP //

Por ZAP
28 Dezembro, 2019

 

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2553: O Homem já muda o ambiente há 10 mil anos (e o primeiro impacto global deu-se há 3 mil anos)

CIÊNCIA

andreas160578 / Pixabay

Um novo estudo garante que, antes da agricultura intensiva e da domesticação de plantas e animais, o Homem já tinha começado a modificar o meio ambiente há dez mil anos e o primeiro impacto global deu-se sete mil anos depois.

O estudo publicado esta quinta-feira na revista científica Science provou que a actividade humana na pré-história não era tão inofensiva quanto se achava, através de uma avaliação arqueológica global do uso antigo da terra.

Assim, os primeiros caçadores-recolectores, agricultores e pastores tiveram um efeito muito maior na paisagem da Terra, muito mais cedo e amplo do que o que se pensava. Segundo autores do trabalho, os seres humanos começaram a desflorestar terras para fazer agricultura e criação intensiva de animais.

A investigação contraria a ideia de que as mudanças ambientais em larga escala causadas pelo Homem são um fenómeno recente  ideia assumida por causa do foco actual que se dá às alterações climáticas, ao aquecimento global e às energias renováveis.

Segundo Gary Feinman, curador do Museu de História Nacional de Chicago, nos EUA e, um dos 250 autores do estudo, o Homem começou a modificar o meio ambiente há dez mil anos e, o primeiro impacto global tem pelo menos três mil anos.

De acordo com o investigador, para se entender a actual crise climática é necessário primeiro entender a história dos humanos que têm vindo a alterar o meio ambiente.

O estudo, liderado por Lucas Stephens, da Universidade da Pensilvânia, faz parte do projecto ArchaeoGLOBE, que reúne informações online de especialistas regionais sobre como o uso da terra mudou ao longo do tempo, em 146 diferentes áreas do mundo.

Essas informações mostram que a pegada ecológica não era tão pequena quanto se imaginava, disse Feinman. O autor afirma que há três mil anos o Homem fazia agricultura bastante invasiva em diversas partes do mundo.

“Embora a taxa em que o ambiente está a mudar seja muito mais drástica, vemos os efeitos que o impacto humano teve na Terra há milhares de anos”, revelou Ryan Williams, um dos autores do estudo.

O estudo permite conhecer o início dos impactos ambientais, o que pode ajudar a perceber que soluções as civilizações antigas usaram para mitigar os efeitos negativos da mudança do ambiente provocada pelo Homem.

DR, ZAP //

Por DR
30 Agosto, 2019

 

2057: O campo magnético de Júpiter está a mudar (e a culpa é de ventos escondidos)

CIÊNCIA

O campo magnético de Júpiter tem mudado deste os anos 1970 e os físicos provaram-no. Estas mudanças revelam detalhes escondidos sobre o dínamo interno do planeta.

Num estudo publicado na revista Nature Astronomy, uma equipa de investigadores analisou dados de campo magnético de quatro missões passadas a Júpiter (Pioneer 10, que alcançou Júpiter em 1973; Pioneer 11, que alcançou Júpiter em 1974; Voyager 1, que alcançou Júpiter em 1979; e Ulysses, que alcançou Júpiter em 1992).

Os cientistas compararam esses dados a um mapa do campo magnético do planeta produzido pela nave espacial Juno, que conduziu a sonda mais recente e mais completa do planeta gigante. Em 2016, a Juno orbitou muito perto de Júpiter, passando de pólo a pólo, reunindo dados gravitacionais e de campo magnético detalhados.

Isso permitiu aos investigadores desenvolver um modelo completo do campo magnético do planeta e algumas teorias detalhadas sobre como é produzido. Os cientistas por trás deste artigo mostraram que os dados das quatro sondas mais antigas, embora mais limitadas, não se encaixam no modelo de 2016 do campo magnético de Júpiter.

“Encontrar algo tão minucioso como estas mudanças em algo tão imenso como o campo magnético de Júpiter foi um desafio”, disse em comunicado Kimee Moore, cientista de Harvard e principal autora do artigo. “Ter uma linha de base de observações durante quatro décadas forneceu dados suficientes para confirmar que o campo magnético de Júpiter realmente muda com o tempo.”

Os investigadores estavam interessados apenas nas mudanças no campo magnético interno de Júpiter, mas o planeta também tem magnetismo vindo da sua atmosfera superior. Partículas carregadas com origem em erupções vulcânicas em Io, a lua mais volátil de Júpiter, acabam na magnetosfera e na ionosfera e podem alterar o campo magnético.

Mas os cientistas desenvolveram métodos para subtrair os efeitos do seu conjunto de dados, deixando-os com dados quase inteiramente baseados no dínamo interno do planeta.

Os investigadores analisaram várias causas para as mudanças no campo magnético. Os dados aproximaram-se mais das previsões de um modelo em que os ventos no interior do planeta mudam o campo magnético. “Esses ventos estendem-se da superfície do planeta até mais de três mil quilómetros de profundidade, onde o interior do planeta começa a mudar de gás para metal líquido altamente condutor”.

Na verdade, os cientistas não conseguem ver isso tão profundamente em Júpiter, por isso as medidas de profundidade são as melhores estimativas, com várias incertezas. Ainda assim, os cientistas têm teorias para explicar como os ventos se comportam. “Acredita-se que cortam os campos magnéticos, esticando-os e transportando-os pelo planeta”

A maioria das mudanças provocadas pelo vento parece estar concentrada na Grande Mancha Azul de Júpiter, uma região de intensa energia magnética perto do equador de Júpiter. As partes norte e sul da mancha azul estão a deslocar-se para leste de Júpiter e a terça central está a mudar para o oeste, causando alterações no campo magnético.

ZAP //

Por ZAP
27 Maio, 2019

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