12/11/2025
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A missão Swarm da Agência Espacial Europeia detectou um grande mas temporário pico de protões de alta energia nos pólos da Terra durante uma tempestade geomagnética em Novembro. Fê-lo não com os instrumentos científicos para medir o campo magnético da Terra, mas com os seus instrumentos de posicionamento “rastreadores de estrelas” – uma novidade na missão Swarm.
Embora os magnetómetros do Swarm tenham detectado flutuações magnéticas 10 vezes mais fortes do que o normal no dia 12 de Novembro, foram os rastreadores de estrelas que detectaram um aumento temporário de protões de alta energia em torno dos pólos. Durante a tempestade geomagnética de 11 a 13 de Novembro, os níveis de fluxo de protões de alta energia foram 300 vezes superiores aos níveis normais.
Medindo a magnetosfera
Fluxo de prótons de alta energia em regiões polares, por Swarm
Swarm, uma missão Earth Explorer desenvolvida no âmbito do programa Earth Observation FutureEO da ESA, dedica-se a compreender mais sobre o campo de força invisível em torno do nosso planeta. O campo magnético da Terra atinge as profundezas do núcleo derretido do planeta e estende-se até ao espaço, protegendo-nos da radiação cósmica e dos ventos solares, desviando partículas carregadas nocivas.
Orbitando a uma altitude de 400–500 km, os satélites Swarm estão perfeitamente posicionados para monitorar os efeitos das tempestades geomagnéticas.
Cada um dos três satélites Swarm, lançados juntos em 2013, carrega diversos instrumentos, incluindo dois tipos de magnetômetros, que são capazes de medir tanto a força quanto a direção do campo magnético. Eles também carregam rastreadores de estrelas para garantir a localização e orientação corretas no espaço.
Os rastreadores de estrelas são instrumentos ópticos que medem a posição e atitude (orientação) de um satélite, determinando sua posição em relação às estrelas. Assim, embora os rastreadores estelares sejam normalmente usados para posicionar corretamente os satélites no espaço, neste caso os rastreadores estelares do Swarm tornaram-se uma fonte surpreendente de dados importantes.
O evento solar de novembro
Fluxo de prótons de alta energia sobre as regiões polares
Entre 11 e 13 de novembro de 2025, a Terra foi atingida por uma tempestade solar excepcionalmente forte, causada por três ejeções consecutivas de massa coronal em 48 horas.
Estas deram origem a “auroras de prótons”, que aparecem como uma luz ou brilho mais difuso no céu e são normalmente vistas em latitudes muito mais baixas durante fortes tempestades. As auroras eletrônicas, por outro lado, estão associadas ao aparecimento de “ondulações” de luz no céu e ocorrem frequentemente em latitudes mais altas.
Embora as tempestades geomagnéticas causem belas auroras, as partículas carregadas emitidas pelas erupções do Sol podem representar uma ameaça às infra-estruturas da Terra, com potencial para interromper e danificar as redes de energia e as comunicações. Nesta ocasião, foi registado um curto apagão de rádio em toda a Europa, África e Ásia, com duração aproximada de 30 a 60 minutos.
O que o Swarm viu: das estrelas aos prótons
Aurora vista sobre a Noruega
No dia 12 de Novembro, os rastreadores estelares detectaram um enorme influxo de protões de alta energia a entrar nas regiões polares. Durante tempestades geomagnéticas severas, o escudo magnético da Terra fica perturbado, permitindo que um número muito maior de partículas energéticas alcance a órbita baixa da Terra – e neste caso, o fluxo foi invulgarmente intenso. Este evento de prótons solares de alta energia é um fenômeno raro.
Embora não sejam um perigo para as pessoas na Terra, os prótons de alta energia podem perturbar gravemente e danificar a eletrônica das naves espaciais, incluindo as células solares, e são perigosos para os voos espaciais humanos.
“Esta é uma utilização fascinante dos rastreadores estelares do Swarm, que normalmente são usados para orientar corretamente os satélites”, disse a gestora da missão Swarm da ESA, Anja Stromme. “O produto de partículas de alta energia é uma funcionalidade recentemente implementada para o Swarm, e os produtos serão lançados operacionalmente em 17 de dezembro. Este é, portanto, o primeiro evento onde um evento climático espacial é monitorado pelos rastreadores estelares do Swarm.”
Os sensores de imagem do rastreador de estrelas são sensíveis a prótons de alta energia. Quando alguém atinge o sensor, aparece como uma mancha branca na imagem. Embora isso normalmente seja considerado um inconveniente, os pontos também podem registrar o fluxo de prótons energéticos com energia superior a 100 MeV.
Os prótons de alta energia, na forma de radiação ionizante, normalmente penetram no campo magnético da Terra na Anomalia do Atlântico Sul – uma área que cobre parte do Oceano Atlântico e da América do Sul, onde o campo magnético da Terra é mais fraco. Durante as tempestades magnéticas, no entanto, os prótons podem viajar para a magnetosfera da Terra e ficar presos. Este processo pode levar a um aumento temporário de partículas de alta energia nas regiões polares, como observado neste caso.
De acordo com Enkelejda Qamili, analista de qualidade de dados do Swarm na ESA, os níveis elevados de protões demonstram como as missões em órbita baixa da Terra podem monitorizar e detectar eficazmente eventos de partículas solares, destacando a contínua elevada actividade do Sol. “Em condições normais, o campo magnético da Terra desvia a maioria das partículas do vento solar; no entanto, durante uma tempestade geomagnética, a magnetosfera pode ficar sobrecarregada, permitindo a penetração de um número substancial de protões de alta energia e dando origem a vários fenómenos geofísicos. Embora estes eventos sejam de grande interesse científico, é importante reconhecer os riscos potenciais que representam para os astronautas, as naves espaciais e as comunicações.”
Prótons de alta energia durante tempestade solar no Pólo Norte
