Os Cinturões de Van Allen
No final da década de 1950, quando o primeiro satélite americano (Explorer I) confirmou a existência de cinturões de radiação ao redor da Terra, estes já haviam sido previstos anos antes por James Van Allen (1914 – 2006), físico norte americano que foi um dos pioneiros da era espacial.
Nessa época, tal confirmação, além de instigar a corrida espacial entre os EUA e a ex-União Soviética, também possibilitou o desenvolvimento de um novo campo de pesquisa, atualmente conhecido como Física Magnotosférica, envolvendo cientistas de diversos países.
[Figura 1: A magnotosfera protege a superfície da Terra das partículas carregadas pelo vento solar. Fica comprimida no lado voltado para o Sol e estendia no lado oposto]
Os cinturões de Van Allen representam duas regiões situadas acima do equador terrestre, formadas por partículas carregadas (prótons em geral) que são atraídas e aprisionadas pelo campo magnético da Terra.
O Sol emite grande quantidade de partículas, sendo a maioria prótons e elétrons, que formam o vento solar. Essas partículas encontram, no campo magnético terrestre, uma espécie de escudo que as impede de colidir com a Terra. As partículas permanecem com movimento helicoidal, em regiões que envolvem a Terra, formando os cinturões de Van Allen, nome dado em homenagem ao físico que analisou os dados obtidos pelo satélite artificial Explorer I. Esses cinturões se localizam aproximadamente entre 1.000 km e 25.000 km de distância da superfície da Terra, sendo a região interna formada predominantemente por prótons e a externa por elétrons.
De 1.000 km a 5.000 km da superfície terrestre, o primeiro cinturão é o mais intenso, sendo constituído basicamente de prótons, é originário do decaimento de nêutrons que são produzidos quando os raios cósmicos se chocam com átomos e moléculas da atmosfera terrestre.
O segundo cinturão estende-se entre 15.000 km a 25.000 km da superfície da Terra, sendo constituído por partículas eletricamente carregadas. Entre essas partículas, os elétrons são os mais energéticos, enquanto os prótons são menos energizados, porém com fluxo mais intenso.
No início da era espacial, os cientistas chegaram a imaginar que esses cinturões de intensa radiação seriam obstáculos às viagens espaciais. Porém, atualmente, sabemos que essas regiões podem ser ultrapassadas desde que providencie a devida proteção.
A origem do campo magnético da terra ainda é um assunto em debate. Uma das teorias propõe que o campo magnético é resultante do ferro e níquel que formam o núcleo do nosso planeta, cuja corrente elétrica é criada pelo movimento coordenado de dentro dos átomos dos metais.
A corrente elétrica e seu campo magnético vem se deteriorando gradativamente desde a origem da Terra, mas à medida que o campo magnético diminui ele induz uma corrente elétrica que se opõe à decadência, estendendo seu tempo de vida.
Procurando no Youtube, encontrei vários vídeos interessantíssimos. Selecionei alguns abaixo. Espero que gostem.
Referências:
[1] Física V3 – Cláudio Xavier e Benigno Barreto
[2] http://pt.wikipedia.org/wiki/Cintur%C3%A3o_de_Van_Allen
[3] http://www.icr.org/article/depletion-earths-magnetic-field/
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