Uma “Sonda” Espacial Para Estudar o Núcleo Terrestre

O artigo menciona: o projeto europeu pretende desvendar os mistérios do campo magnético que protege a Terra da radiação cósmica e partículas vindas do espaço. A razão principal do projeto é desvendar por que essa defesa tem se enfraquecido.

Três satélites do projeto SWARM da Agência Espacial Europeia foram hoje lançados do cosmódromo de Plesetsk com um foguete portador convertido Rokot com um bloco de aceleração Briz-KM. A missão dessa frota é medir os parâmetros do campo magnético da Terra para melhor entender como ele é formado nas profundezas do planeta. As missões de satélites múltiplos começam a ganhar cada vez mais popularidade porque esta é a forma como se pode estudar um ambiente em rápida mutação não só no espaço, mas também no tempo.

Foto: Flickr.com/Derringdos/cc-by-nc

O projeto SWARM (Enxame) inclui três satélites iguais, cada um dos quais transporta uma carga útil de sete instrumentos (científicos e técnicos). O objetivo científico global do SWARM é estudar a alteração dos parâmetros do campo magnético da Terra e do plasma que o rodeia e relacioná-los com as alterações morfológicas.

A finalidade é perceber como está organizado o geodínamo, a “máquina” geradora do campo magnético da Terra. Se pensa que ele é criado pelos fluxos convectivos de matéria no núcleo líquido exterior; além disso, ele é influenciado pela composição do manto e da crosta da Terra, pelas correntes oceânicas, pela ionosfera e pela magnetosfera.

Esse interesse está longe de ser supérfluo. Além de o campo magnético da Terra orientar a agulha da bússola, ele também nos protege dos fluxos de partículas carregadas emitidas pelo Sol, o vento solar. Quando o campo geomagnético sofre perturbações e ocorrem as tempestades magnéticas, muitos sistemas tecnológicos da Terra e aparelhos espaciais ficam ameaçados. Entender o que se passa com o campo magnético do nosso planeta, cujas dimensões diminuíram em cerca de 10-15 por cento por comparação com os dados históricos de 1840, e se podemos temer, por exemplo, uma inversão da polaridade é o objetivo dos desenvolvedores da missão.

Satélite passando por testes magnéticos em Ottobrunn, na Alemanha.

Os engenheiros consideram como instrumento principal a bordo dos aparelhos SWARM o magnetômetro para medição da amplitude e da direção do campo magnético (o seu vetor, daí o seu nome de Vector Field Magnetometer).

Ele tem como apoio um segundo magnetômetro para medição da magnitude do campo magnético (mas não da sua direção), o Absolute Scalar Magnetometer. Ambos estão situados num comprido braço removível e que é a parte mais comprida do aparelho (cerca de quatro metros de um total de nove).

O aparelho de medição dos campos magnéticos (Electric Field Instrument) irá registrar os parâmetros do plasma terrestre: a sua densidade, a deriva e a velocidade das partículas carregadas perto da Terra.

Além disso, os aparelhos estão equipados com acelerômetros para a medição das acelerações não associadas à atração pela Terra. Esses dados são importantes na análise da densidade atmosférica à altitude do SWARM (de 500 a 300 km) e dos movimentos aí dominantes.

Finalmente, um receptor de sinais de GPS e os refletores de laser devem ajudar a posicionar os satélites com uma precisão elevadíssima.

A exatidão das medições é um dos conceitos primordiais dos experimentos modernos quando se trata não tanto de descobrir algo fundamentalmente novo, mas sobretudo de desmontar literalmente “pedra a pedra” os mecanismos físicos dos fenômenos que nos rodeiam.

A imagen faz uma simulação do campo magnético da Terra

A magnetosfera terrestre não é apenas muito complexa, mas também é mutável no tempo e no espaço. Por isso, os cientistas passaram muito rapidamente, depois do início da era espacial, aos experimentos com múltiplos satélites no estudo do espaço circunterrestre. Se nós temos vários instrumentos iguais em diferentes pontos, os seus dados permitem perceber o que se passa na magnetosfera da Terra, como ela reage às perturbações vindas do Sol e quais as influências que recebe “de baixo”.

Um dos pioneiros desses experimentos foi o projeto internacional Interball, preparado na Rússia no início dos anos 90 e que funcionou até ao início dos anos 2000. Em 2000 os europeus lançaram o sistema Cluster composto por quarto aparelhos e que desde então continuam a trabalhar no espaço.

Na Rússia a continuação dos estudos da magnetosfera é igualmente associada a projetos de satélites múltiplos dos quais o primeiro é o Resonance, composto por quatro aparelhos que se planeja lançar aos pares para o estudo da magnetosfera interior da Terra.

Todas essas missões são muito diversas: o SWARM irá trabalhar em órbita terrestre baixa e visa, em primeiro lugar, o estudo de como é gerado o campo magnético. Os aparelhos Cluster estão numa órbita elíptica polar, cuja altitude varia entre os 19 mil e os 119 mil km. As órbitas dos satélites Resonance (de 500 a mais de 27 mil km) foram escolhidas de forma a se encontrarem numa determinada região que rode em conjunto com a Terra. Mas cada uma delas acrescente uma parcela de novos conhecimentos sobre o que se passa no nosso planeta.

Para ler mais, acesse o site com o mesmo tema relacionado: http://www.dw.de/projeto-swarm-de-olho-no-campo-magnético/a-16599106

Fonte: http://portuguese.ruvr.ru, http://www.dw.de,