ZapingNews: Como a inversão do campo magnético da Terra afetará a vida na Terra

A inversão do polo magnético do planeta soa como o enredo de um filme de desastre, mas parece acontecer de forma cíclica e em intervalos um tanto previsíveis. Na verdade, nos últimos 20 milhões de anos ou mais, o campo magnético da Terra mudou a cada 200.000 a 300.000 anos, embora tenha passado mais do que o dobro desde o último.

Mas o que isso significa? A próxima reversão geomagnética pode ocorrer a qualquer momento? E se for esse o caso, devemos nos preocupar?

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Qual a origem do campo magnético terrestre?

O campo magnético da Terra tem origem em seu núcleo. A razão pela qual a Terra tem um campo magnético é devido ao seu núcleo de ferro sólido que é cercado por um manto de metal líquido quente, que gera uma corrente elétrica conforme se move.

O fluido condutor derretido na Terra está em constante movimento. O núcleo da Terra é extremamente quente, acima de 9.000 ° F (5.000 ° C), ainda mais quente do que a camada externa do Sol, e este calor impulsiona as correntes de convecção no núcleo externo. O movimento constante do núcleo externo derretido á volta do núcleo interno de ferro sólido gera um campo magnético por meio do efeito dínamo, que se estende para o espaço á volta da Terra.

O campo magnético protege o planeta dos efeitos do vento solar e é isso que permite a existência de vida na Terra.

O vento solar está cheio de partículas carregadas, nuvens magnéticas e radiação que danificariam gravemente qualquer forma de vida. O campo magnético da Terra, ou magnetosfera, age como escudo, desviando e redirecionando o vento solar.

Na verdade, quando o vento solar atinge a magnetosfera, ele produz a aurora boreal, as luzes do norte e do sul nas regiões polares. Quando partículas carregadas do Sol atingem átomos na atmosfera da Terra, os elétrons se movem para órbitas de energia mais alta. Quando os elétrons voltam para uma órbita de energia mais baixa, libertam uma partícula de luz ou fóton

O campo magnético da Terra passou a criar os polos magnéticos, que estão localizados perto dos polos geográficos, mas não exatamente “sobre” eles. Por exemplo, em 2015, o polo norte geomagnético estava situado na Ilha Ellesmere, Canadá, enquanto o polo norte geográfico permanecia no "centro" do globo, a cerca de 310 milhas (500 quilómetros) de distância.

Isso ocorre porque os polos geográficos não se movem realmente com o tempo, mas os polos geomagnéticos sim. O campo magnético da Terra não é 100% estável e devido às variações na intensidade do campo, os polos podem migrar até que eventualmente “troquem de lugar”, o polo Norte passa a ser o polo Sul e vice-versa. Isso é o que chamamos de reversão magnética e, de acordo com algumas fontes, o processo pode durar até 28.000 anos.

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Os efeitos da reversão geomagnética

A última mudança dos polos magnéticos da Terra ocorreu por volta de 42.000 anos atrás e foi acompanhada por um enfraquecimento do campo magnético, que se acredita ter causado uma crise ambiental global no final do período glacial. Essa curta reversão magnética é conhecida como excursão de Laschamp porque a primeira evidência do evento foi descoberta nos fluxos de lava de Laschamp, o maciço central francês, na década de 1960.

Os danos à camada de ozono causados pelo severo enfraquecimento do campo magnético da Terra durante o evento Laschamp podem ter levado a mudanças drásticas nos padrões climáticos. Essas mudanças podem, por sua vez, ter levado à extinção da maioria das espécies da megafauna e talvez até mesmo dos Neanderthais.

No entanto, outros casos de inversão do campo magnético não parecem ter sido acompanhados por quaisquer mudanças drásticas na vida vegetal ou animal. Na verdade, dada a frequência com que o campo oscilou ao longo do tempo (estimada em pelo menos centenas de vezes nos últimos três biliões de anos), é improvável que o evento tenha afetado a capacidade de existência de vida na Terra.

Durante a excursão de Laschamp, o Polo Norte deslocou-se pela América do Norte e, em seguida, desceu rapidamente pelo Pacífico até a Antártica. O Polo Norte permaneceu na Antártica por cerca de 400 anos e depois voltou rapidamente pelo Oceano Índico até o Pólo Norte. No entanto, essas mudanças foram acompanhadas por um enfraquecimento do campo magnético para cerca de seis por cento de sua força hoje.

A camada de ozono foi muito danificada e os seres vivos foram expostos à nociva luz ultravioleta mais diretamente do que nunca. Acredita-se que mudanças climáticas extremas e desastres naturais também tenham ocorrido durante este período.

Por mais assustador que pareça, muitos cientistas acreditam que este cenário do juízo final é extremamente excecional. Embora ninguém possa garantir que algo assim não acontecerá novamente na história da Terra, quando as reversões magnéticas ocorrem ao longo de milhares de anos, como quase sempre acontece, os efeitos na Terra são menos dramáticos.

Mas, como a NASA aponta, o campo magnético da Terra enfraquece e fortalece o tempo todo, mas não há indicação de que ele tenha desaparecido completamente. Um campo mais fraco certamente levaria a um aumento da radiação solar na Terra, mas a espessa atmosfera da Terra também oferece proteção contra o vento solar. O campo teria que enfraquecer consideravelmente, como durante a excursão de Laschamps, para ter um efeito tão devastador. Neste caso, estaríamos em maior risco de desenvolver câncer, devido à maior quantidade de radiação que entra na Terra.

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De acordo com o investigador espacial Daniel Baker, algumas partes do planeta podem se tornar inabitáveis devido à radiação. Em termos de saúde humana, o câncer não é o único efeito colateral da radiação não filtrada. Existem também vários graus de envenenamento por radiação e mutações induzidas por radiação que podem causar outras doenças.

Além disso, os sistemas de navegação baseados no campo magnético da Terra precisariam ser recalibrados ou aqueles que dependem deles se perderiam. Bússolas, aviões e animais migratórios ficariam todos desorientados enquanto o campo magnético se realinha. Se o realinhamento ocorreu lentamente, eles podem ter tempo para se adaptar. Se houvesse um realinhamento repentino, isso poderia levar a extinções em massa.

Também sabe-se que um campo magnético mais fraco pode afetar as redes de energia e as comunicações. Atualmente, satélites e naves espaciais apresentam problemas ao passar pela Anomalia do Atlântico Sul (SAA), uma área entre a América do Sul e a África do Sul na qual o campo magnético da Terra é mais fraco, Embora algumas pessoas pensem que o SAA evidencia uma inversão magnética de entrada, os cientistas não foram realmente capazes de prever quando a próxima acontecerá porque os registros do magnetómetro indicam que o campo magnético da Terra pode sofrer flutuações de intensidade severas sem que resultem em uma reversão .

O Sol muda o seu campo magnético também

Uma das evidências mais importantes da rotação que afeta os campos magnéticos dos corpos celestes está no sol. A rotação do Sol produz reversões do campo magnético a cada 11 anos.

Em 2017, investigadores da Universidade de Montreal, do Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, da Universidade Federal do Rio Grande do Norte e outros criaram simulações 3D de várias estrelas para confirmar a relação entre a rotação e as reversões do campo magnético fraco do que em qualquer outro lugar do planeta.

Eles concluíram que quanto mais devagar uma estrela gira, mais rápido seu ciclo magnético se repete. E enquanto a Terra gira a cada 24 horas, o sol gira no equador a cada 25 dias e ainda mais em latitudes mais altas. É por isso que o ciclo magnético do Sol é extremamente curto em comparação com o da Terra.

Os movimentos do campo magnético do sol perto das manchas solares causam erupções solares, explosões que frequentemente liberam ejeções de massa coronal (CMEs). São erupções que podem produzir tempestades geomagnéticas na magnetosfera terrestre, afetando o campo magnético terrestre e, portanto, paralisando as redes de energia e interferindo nas comunicações, para dizer o mínimo.

Dependendo da magnitude do evento, os efeitos na Terra podem ser ainda mais intensos. Por exemplo, Daniel Baker, da Universidade do Colorado, observou em 2014 que se a super tempestade solar de 2012 tivesse atingido a Terra, " ainda estaríamos reparando os problemas dos enormes blackout de rádio e energia e problemas de navegação GPS.