Anomalia do Atlântico Sul cresce no campo magnético da Terra, revelam satélites da missão Swarm da ESA

A partir dos dados mais recentes de um trio de satélites que acompanha o nosso planeta, uma enorme “depressão” no campo magnético da Terra continua a aumentar.

O que é a Anomalia do Atlântico Sul

Esse fenómeno é conhecido como Anomalia do Atlântico Sul (AAS) e ocupa a faixa do Atlântico que separa a África da América do Sul. As observações mais recentes indicam que, desde 2014, a AAS se expandiu em aproximadamente metade da área da Europa continental, ao mesmo tempo que a sua intensidade magnética vem diminuindo.

As medições também reforçam uma conclusão importante: o “oceano” de ferro fundido no núcleo externo da Terra - a região responsável por gerar o campo magnético do planeta - está longe de ser uniforme ou estável. Pelo contrário, trata-se de um sistema turbulento e intricado, capaz de alterar o campo magnético observado à superfície em escalas de tempo tão curtas quanto alguns anos.

Por que o campo magnético da Terra importa

O campo magnético da Terra pode ser entendido como uma vasta rede de linhas de campo produzida pelo dínamo do núcleo: o fluido condutor do núcleo externo que, ao girar e convectar, transforma energia cinética em energia magnética. Esse campo estende-se para o espaço e cria uma estrutura invisível em torno do planeta, ajudando a manter a atmosfera e a atenuar a entrada de raios cósmicos.

Ao longo de eras geológicas, a intensidade desse campo variou e, em certos períodos, chegou a inverter-se completamente em reversões polares. Embora esses episódios não representem um risco direto para a vida à superfície, existem motivos práticos e científicos para os acompanhar de perto.

Por exemplo, alguns sistemas de navegação dependem do campo magnético terrestre. Além disso, como o campo desvia partículas carregadas, quando ele enfraquece os satélites tornam-se mais suscetíveis a acumulações perigosas de carga.

Há ainda um efeito adicional: como o campo magnético desvia radiação solar e cósmica, astronautas e pessoas em voos a grande altitude ficam expostos a doses mais elevadas de radiação nas regiões onde esse campo é mais fraco.

Compreender como e por que o campo magnético muda ajuda a inferir o que está a ocorrer nas profundezas do planeta. Esse conhecimento, por sua vez, pode permitir que cientistas desenvolvam modelos melhores para prever o comportamento futuro e, assim, reduzir impactos associados a esses problemas.

O que a missão Swarm da ESA está revelando sobre a Anomalia do Atlântico Sul

A Anomalia do Atlântico Sul é conhecida pelo menos desde a década de 1960, mas só passou a ser acompanhada de forma detalhada e contínua com a missão Swarm da ESA, lançada em 2013. O programa consiste em três satélites concebidos para operar em conjunto e mapear o campo geomagnético.

Os resultados mais recentes da Swarm representam, até aqui, o mais longo registo de monitorização contínua do campo magnético terrestre, trazendo à tona novas camadas de complexidade da AAS.

"A Anomalia do Atlântico Sul não é apenas um único bloco", afirma o geofísico Chris Finlay, da Universidade Técnica da Dinamarca. "Ela muda de maneira diferente em direção à África do que perto da América do Sul. Há algo especial a acontecer nessa região que está a fazer o campo enfraquecer de forma mais intensa."

Os cientistas ainda não conseguem apontar com precisão a origem do fenómeno, mas já sabem que, abaixo dessa área, o campo magnético no interior do planeta não se comporta como se esperaria. Em termos gerais, o campo magnético terrestre é aproximadamente dipolar: o polo magnético norte é onde as linhas de campo entram no planeta, e o polo magnético sul é onde elas saem.

Esse retrato é uma simplificação - o campo como um todo é consideravelmente mais complexo -, mas, de modo geral, descreve o padrão esperado. No caso da AAS, porém, parte do fluxo magnético sob a superfície apresenta uma inversão invulgar.

"Normalmente esperaríamos ver linhas do campo magnético a sair do núcleo no hemisfério sul. Mas, sob a Anomalia do Atlântico Sul, vemos áreas inesperadas em que o campo magnético, em vez de sair do núcleo, volta a entrar no núcleo", explica Finlay.

"Graças aos dados da Swarm, conseguimos ver uma dessas áreas a deslocar-se para oeste sobre a África, o que contribui para o enfraquecimento da Anomalia do Atlântico Sul nessa região."

Essa inversão do fluxo magnético pode estar associada a uma grande e enigmática massa de material extremamente quente situada fora do núcleo, sob a AAS, conhecida como Província Africana de Grande Baixa Velocidade de Cisalhamento (LLSVP).

Essa massa poderia perturbar a convecção vinda do núcleo e, com isso, modificar o comportamento do campo magnético acima dela. A interpretação é que se trata de um processo normal do planeta - o que faltava, até há pouco, eram ferramentas capazes de o observar com este nível de detalhe.

Além do que se vê no Atlântico Sul, a Swarm também registou outras mudanças no campo magnético: um ligeiro enfraquecimento sobre o Canadá e um ligeiro reforço sobre a Sibéria, ligados a uma estrutura magnética em deslocamento sob a América do Norte.

"É realmente maravilhoso ver o panorama geral da nossa Terra dinâmica graças à série temporal prolongada da Swarm", diz Anja Stromme, gestora da missão Swarm na ESA. "Os satélites estão todos saudáveis e a fornecer dados excelentes, por isso esperamos conseguir estender esse registo para além de 2030, quando o mínimo solar permitirá obter ainda mais informações sem precedentes sobre o nosso planeta."

A pesquisa foi publicada na revista Física do Interior da Terra e dos Planetas.