Fenômeno climático produz raios gama na atmosfera da Terra

Cientistas estão investigando de perto um fenômeno climático ainda pouco explorado. No topo de uma montanha na Armênia, eles analisam como os campos elétricos aceleram partículas, lançando elétrons e fazendo com que os átomos emitam raios gama.

O estudo pode ser crucial para a compreensão do Universo. As pesquisas sobre os Aprimoramentos do Solo de Tempestades (TGEs) estão sendo conduzidas na instalação de raios cósmicos do Laboratório Nacional de Ciências Alikhanyan, no Monte Aragats.

Segundo os cientistas, esse fenômeno foi amplamente negligenciado até agora, mas pode ser uma peça-chave para desvendar o funcionamento do Universo físico.

Isso significa que pode ajudar a compreender tanto as tempestades na Terra quanto os raios cósmicos que percorrem vastas distâncias no espaço.

Os resultados foram apresentados em um estudo publicado no arXiv e ainda precisam ser revisados por outros especialistas na área.

Via Freepik

O que é este fenômeno climático?

Os TGEs são campos elétricos na atmosfera gerados por tempestades. Nesses campos, os elétrons são acelerados a velocidades extremamente altas, um fenômeno conhecido como avalanche de elétrons descontrolados relativísticos, já que eles são impulsionados tanto em direção ao solo quanto para cima, na direção da atmosfera.

Esses elétrons são responsáveis pela produção de radiação. Quando desaceleram bruscamente ao colidirem com núcleos atômicos na atmosfera, a perda de energia se transforma em raios gama.

Usando uma rede de detectores, os cientistas conseguiram pegar dados sobre tempestades em todas as partes da Europa no ano passado. Eles realizaram medições detalhadas dos elétrons e da radiação gama durante os 56 TGEs intensos registrados no período.

Os eventos mais intensos ocorreram principalmente entre maio e julho, com o mais poderoso sendo observado no Monte Lomnický štít, na Eslováquia.

Nesse caso, o fluxo de partículas foi 100 vezes maior que o nível normal em dias de bom tempo. No total, sete eventos excederam esse fluxo em mais de 75%.

É perigoso para a Terra?

As tempestades de raios gama geradas por Aprimoramentos do Solo de Tempestades (TGEs) são um fenômeno atmosférico natural, mas, até o momento, não há evidências de que representem um perigo direto significativo para a Terra ou para os seres humanos.

Embora esses raios gama tenham alta energia, eles ocorrem em áreas específicas e são de curta duração. A maior parte da radiação gama gerada por TGEs é absorvida pela atmosfera antes de chegar ao solo.

Contudo, se as TGEs ocorrem em altitudes muito baixas, poderiam teoricamente representar um risco localizado para equipamentos eletrônicos sensíveis e talvez para a saúde de pessoas expostas a esses fenômenos, como em áreas montanhosas onde as partículas são mais intensas.

No entanto, até o momento, os estudos ainda estão explorando os detalhes desse fenômeno climático, e não houve relatos de danos graves diretamente causados por TGEs.

A longo prazo, o estudo dessas tempestades pode trazer novas informações sobre como os raios e outros fenômenos atmosféricos se comportam, o que é importante para entender riscos mais amplos, como tempestades geomagnéticas que podem afetar tecnologias.

Via Freepik

Nuvens e raios durante tempestade à noite

Surpreendentemente, os cientistas descobriram que o campo elétrico está muito mais próximo do solo do que o esperado. Assim, tem uma forte intensidade de campo a apenas 50 metros de altura.

A consistência da aceleração, que consegue manter o fluxo de partículas por vários minutos, junto com a baixa altitude do campo elétrico, oferece novos insights sobre a estrutura dos campos elétricos atmosféricos e das tempestades. Isso sugere, por exemplo, que os TGEs podem criar um caminho para que os raios atinjam o solo.

No entanto, o papel desses fenômenos na geofísica ainda precisa de mais investigação. Para isso, os pesquisadores disponibilizaram um banco de dados aberto sobre esse fenômeno climático, permitindo que a comunidade científica explore e analise novos cenários.

Fonte: Olhar Digital

Imagens: Freepik, Freepik