Anomalia do Atlântico Sul (SAA): a “depressão” no campo magnético da Terra que preocupa a NASA

Há anos que a NASA acompanha uma anomalia invulgar no campo magnético da Terra: uma enorme faixa de menor intensidade magnética na alta atmosfera, estendida entre a América do Sul e o sudoeste de África.

Este fenómeno vasto e dinâmico, conhecido como Anomalia do Atlântico Sul (SAA), tem intrigado e inquietado a comunidade científica há décadas - e, em particular, equipas de investigação da NASA.

Porque é que a Anomalia do Atlântico Sul é um problema para satélites e missões em órbita baixa

Os satélites e outras plataformas espaciais da agência estão entre os mais expostos aos efeitos desta região enfraquecida do campo magnético, já que a menor “proteção” permite uma maior incidência de partículas carregadas provenientes do Sol.

A NASA compara frequentemente a SAA a uma espécie de “mossa” no escudo magnético do planeta - como se fosse um “buraco” no espaço. De acordo com os dados mais recentes, desde 2014 a Anomalia do Atlântico Sul terá crescido cerca de metade da área da Europa continental, ao mesmo tempo que a sua intensidade magnética continua a diminuir.

Em geral, isto não tem impactos diretos no quotidiano à superfície. O cenário muda, porém, para naves e satélites em órbita baixa da Terra, incluindo a Estação Espacial Internacional, que atravessam a SAA repetidamente ao longo das suas voltas ao planeta.

Vídeo: resumo da Anomalia do Atlântico Sul (SAA).

Quando uma nave entra nesta zona, a redução da intensidade do campo magnético aumenta a probabilidade de sistemas tecnológicos a bordo sofrerem curtos-circuitos ou avarias caso sejam atingidos por protões de alta energia associados à atividade solar.

Na maior parte das vezes, estes impactos aleatórios resultam apenas em pequenas falhas temporárias. Ainda assim, existe risco de perda significativa de dados ou até de danos permanentes em componentes críticos - um conjunto de ameaças que leva muitos operadores a desativarem preventivamente determinados sistemas antes de o equipamento cruzar a região da anomalia.

Além disso, a gestão destes riscos influencia a forma como se planeiam operações em órbita: podem ajustar-se janelas de observação, adiar-se tarefas sensíveis e reforçar-se rotinas de redundância e verificação. Em termos práticos, compreender melhor a SAA ajuda a prolongar a vida útil de satélites, a reduzir interrupções em serviços e a melhorar a fiabilidade de missões científicas e de comunicações.

O que pode estar a causar o enfraquecimento do campo magnético na SAA

Reduzir os perigos para tecnologia espacial é uma das razões pelas quais a NASA mantém a SAA sob vigilância. A outra é científica: a anomalia constitui uma oportunidade rara para estudar um fenómeno complexo e difícil de interpretar - e a agência dispõe de recursos e equipas capazes de o investigar em profundidade.

Em 2020, o geofísico Terry Sabaka, do Centro Goddard de Voo Espacial da NASA, descreveu o problema assim:

“O campo magnético é, na realidade, uma sobreposição de campos provenientes de muitas fontes de corrente.”

A principal origem costuma ser atribuída ao “oceano” turbulento de ferro fundido no núcleo externo da Terra, a milhares de quilómetros de profundidade. O movimento desse material gera correntes elétricas que, por sua vez, criam o campo magnético terrestre - mas tudo indica que esse processo não acontece de forma uniforme.

Uma enorme reserva de rocha densa, designada Província Africana de Grande Baixa Velocidade de Cisalhamento, situada a cerca de 2 900 km abaixo do continente africano, é apontada como um fator que perturba a geração do campo. Esse efeito é ainda reforçado pela inclinação do eixo magnético do planeta.

Também em 2020, o geofísico e matemático da NASA Goddard Weijia Kuang apresentou outra leitura:

“A SAA observada pode também ser interpretada como consequência do enfraquecimento do domínio do campo dipolar na região.”

E detalhou:

“Mais concretamente, um campo localizado com polaridade invertida intensifica-se na região da SAA, tornando a intensidade do campo muito fraca - mais fraca do que nas regiões circundantes.”

O que os estudos recentes revelam: deriva, divisão em células e um fenómeno possivelmente antigo

Apesar de permanecerem muitas dúvidas sobre a anomalia e as suas implicações, novas análises continuam a esclarecer o que está a acontecer.

Um exemplo: um estudo liderado pela heliofísica da NASA Ashley Greeley, em 2016, mostrou que a SAA deriva lentamente ao longo do tempo. Esse movimento foi depois confirmado por rastreio com pequenos satélites de investigação em resultados publicados em 2021.

Não é só uma questão de deslocação. De forma ainda mais surpreendente, há indícios de que a anomalia esteja a dividir-se: em 2020, investigadores identificaram sinais de que a SAA estaria a separar-se em duas células distintas, cada uma com o seu próprio centro de intensidade magnética mínima dentro da área total da anomalia.

O significado desta evolução para o futuro da Anomalia do Atlântico Sul continua por determinar. Ainda assim, existem pistas de que o fenómeno poderá não ser recente.

Em julho de 2020, um estudo sugeriu que a SAA não é uma ocorrência excecional dos tempos modernos, mas sim um evento magnético recorrente que poderá ter afetado a Terra desde há até 11 milhões de anos.

Se essa interpretação estiver correta, isso aponta para a possibilidade de a SAA não ser um gatilho nem um sinal precursor de uma inversão completa do campo magnético do planeta - um processo que, embora real, não acontece por períodos de centenas de milhares de anos.

Efeitos na Terra e novas complexidades observadas pela ESA

Uma investigação publicada em 2024 concluiu que a SAA também pode influenciar as auroras observadas na Terra.

E, no mês passado, a missão Enxame da Agência Espacial Europeia (ESA) - um conjunto de três satélites a trabalhar em coordenação para mapear o campo geomagnético - revelou novos pormenores que complicam ainda mais o quadro.

O geofísico Chris Finlay, da Universidade Técnica da Dinamarca, explicou:

“Está a mudar de forma diferente em direção a África do que perto da América do Sul. Há algo de especial a acontecer nesta região que está a fazer o campo enfraquecer de forma mais intensa.”

As perguntas em aberto continuam a ser enormes. Mas, com tanta evolução a ocorrer nesta estranha irregularidade magnética, é relevante saber que a principal agência espacial do mundo mantém o fenómeno sob observação apertada.

Sabaka sublinhou essa necessidade de continuidade:

“Embora a SAA se desloque lentamente, está a passar por alterações na morfologia, por isso é importante continuarmos a observá-la com missões sucessivas.”

E concluiu:

“É isso que nos ajuda a construir modelos e a fazer previsões.”

Uma versão anterior deste artigo foi publicada em agosto de 2020.