A intensa vida solar

O Sol é a fonte de energia que possibilita a existência de água em estado líquido, fomenta a fotossíntese da flora que por sua vez oferece O2 à fauna e cria condições de optimum que permitem a prosperidade da espécie humana.

Luz solar; Terra
A uma distância de cerca de 150 milhões de Km, a luz solar demora aproximadamente 8 minutos e 18 segundos para chegar à Terra.

O Sol orbita o centro da via Láctea e alicerça a vida na Terra. Sem a luz e energia emanada pelo Sol e o distanciamento cirúrgico a que o planeta se situa, a Terra seria mais um inóspito corpo celeste. A sua colossal importância foi sempre percecionada ao longo das civilizações, manifestada sob a forma de crença, com o Deus Sol da cultura egípcia, ou com a edificação de monumentos como Stonehenge (Inglaterra), ou o Cromeleque dos Almendres (Beja), a veneração e necessidade de compreender a bola de fogo que alumiava e aquecia o dia, e florescia a flora, acompanhou a evolução do Homem.

Tal como a Terra, o Sol é um corpo vivo. É uma enorme esfera de gás incandescente, em cujo núcleo é gerada energia através de reações termonucleares. Aí, a colossal temperatura, (≈15.000.000 °C), e a pressão, (≈340 biliões de vezes a pressão atmosférica da Terra ao nível do mar), transformam 4 protões, os núcleos dos átomos de hidrogénio, numa partícula alfa, no núcleo de um átomo de hélio.

Impressionantemente, a cada segundo, cerca de 600 milhões de toneladas de hidrogénio são convertidos em hélio, uma metamorfose que alavanca a viagem da energia em direção à superfície do Sol, onde é libertada sob a forma de luz e calor.

À medida que diminui a fonte primária, que é consumido o hidrogénio no núcleo do Sol, aumenta a quantidade de hélio, preconizando que daqui a cerca de 1 bilião de anos, o brilho do Sol seja 10% mais intenso. Esta condição refletir-se-á na Terra com aumento da temperatura média, a qual levará ao aumento do vapor de água na atmosfera, inferindo perniciosamente no efeito estufa. Numa cronologia temporal de cerca de 3.5 biliões de anos, o Sol terá aumentado o seu brilho aproximadamente 40%, altura em que o calor na Terra será tão intenso que os oceanos secarão completamente.

Posteriormente, à distância de cerca de 6 biliões de anos, já sem reservas de hidrogénio no seu núcleo, o Sol transformar-se-á numa gigante vermelha, com uma dimensão que terá arrebatado a órbita atual da Terra. Resistirá, alimentado pelo hélio remanescente no seu núcleo, por escasso bilião de anos, até definhar quando esgotado de fonte ignescente.

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Como funciona o dia-a-dia do Sol?

Estruturalmente, o Sol tem um núcleo, zona radioativa, zona convectiva, fotosfera, cromosfera e uma coroa, sendo nesta que ocorrem os ventos solares (provocam as auroras na Terra), e os flares, o mais violento fenómeno energético no Sol, as grandes explosões que ocorrem quando o campo magnético se torna muito denso – comparável com a energia libertada por 50 mil milhões de bombas de Hiroshima.

Sol; erupção solar;
As erupções solares, vulgo ejecções de massa coronal, lançam luz, energia e material solar para o espaço.

Na camada visível, na fotosfera, o limite entre o interior do Sol e a atmosfera transparente, formada pela cromosfera e pela coroa, a temperatura ronda uns frescos 6000 ºC. É aqui que se formam as manchas solares com cerca de 50 mil km de diâmetro, regiões mais frias e, por isso, mais escuras. E são estas manchas solares que, aumentando ou diminuindo de número, caracterizam a atividade solar, manifestando-se diferenciadamente em ciclos médios de 11 anos, que agem como pêndulo do tempo que o Sol vai de mínimo ao máximo e de volta ao mínimo de atividade.

É nestas regiões mais ativas do Sol, que as linhas do campo magnético prendem o plasma solar, bloqueando a convecção. Impossibilitado de transportar energia, o plasma arrefece até cerca de 4500 ºC, tornando estas zonas escuras, em contraste com o brilho da fotosfera.

A dinâmica do Sol repercute-se na Terra?

O Sol, a assombrosa esfera de gás colossalmente quente, carrega matéria elétrica que, ao mover-se, gera um poderoso campo magnético, que inverte a polaridade a cada ciclo solar. Tendo atingido o ponto mais brando do último ciclo em dezembro de 2019, encaminha-se para um novo máximo a atingir previsivelmente em julho de 2025.

Começam assim a desenvolver-se buracos coronais duradouros, donde são expelidos fluxos de vento solar que ao atingirem o campo magnético da Terra se refletem em distúrbios temporários da magnetosfera. De forma achatada e elíptica, com a face menor voltada para o Sol e a mais ampla na face oposta, a magnetosfera funciona como escudo protetor do planeta, impedindo que os ventos solares varram a atmosfera para o espaço sideral.

Monitorizados desde o século XVIII, contabilizam-se desde então 24 ciclos solares, asseverando-se assim que, quando aparecem mais manchas solares, se inicia um novo ciclo, tendo em dezembro de 2019, começado o 25º ciclo solar.

E, os efeitos da atividade solar podem repercutir-se em tempestades geomagnéticas, interrupções nos sistemas de comunicação e navegação, aumento da intensidade e frequência de auroras boreais, aumento do risco cancerígeno nos astronautas por maior exposição às radiações cósmicas, assim como, perturbação no equilíbrio atmosférico, com efeitos no clima. Aludam-se os invernos extremamente frios vivenciados entre 1645 e 1715 na Europa e na América do Norte, um período conhecido como o “Mínimo Maunder”, quando as manchas solares raramente ocorriam.

De facto, como o Sol fornece toda a energia que impulsiona o sistema climático da Terra, é inevitável que as variações solares potencialmente infiram no clima terrestre. Não obstante o mecanismo climático do planeta, personificar o efeito da dinâmica interrelacional de um conjunto de forcings de diferentes esferas, às quais é adicionada a antropogenia, o poder imbatível do Sol, indubitavelmente, sempre pautará a vida e o clima do planeta!