Perguntas que todo mundo faz

O que é a Anomalia Magnética do Atlântico Sul?

Um ponto fraco no escudo magnético da Terra, bem em cima do Brasil. Satélites desligam equipamentos para atravessar. Veja o que é e se é perigoso.

Publicado em 7 min de leitura
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A curvatura da Terra vista da Estação Espacial sobre o sul da América do Sul, com a cordilheira dos Andes e o oceano ao fundo
Foto: NASA/JSC
Neste artigo
  1. Primeiro: o que é o campo magnético da Terra
  2. O escudo não é redondo, e não está centrado
  3. Quão fraco é "fraco"? Os números da ESA
  4. A notícia de 2020: a mancha está se dividindo em duas
  5. O que isso causa de verdade: satélites que se desligam
  6. Quem vigia a mancha
  7. Isso é perigo? A resposta honesta

A Anomalia Magnética do Atlântico Sul é uma região onde o campo magnético da Terra é muito mais fraco que no resto do planeta — e ela fica bem em cima da América do Sul e do oceano Atlântico ao lado. Como o campo magnético é o escudo que desvia as partículas carregadas que vêm do Sol, onde ele afina, as partículas descem mais perto do chão. O resultado prático: satélites que passam por ali levam mais radiação, e vários desligam equipamentos de propósito durante a travessia.

Não, isso não faz mal a quem está em terra firme. E não, não é sinal de que o mundo vai acabar. Mas é o fenômeno geofísico mais brasileiro que existe, e vale entender.

Primeiro: o que é o campo magnético da Terra

A Terra se comporta como se tivesse um ímã gigante enfiado no meio dela. Não tem: o que existe, segundo a Agência Espacial Europeia (ESA), é um oceano de ferro líquido superaquecido a cerca de 3.000 km de profundidade, no núcleo externo do planeta, girando o tempo todo. Metal em movimento gera corrente elétrica, e corrente elétrica gera campo magnético — o mesmo princípio do dínamo de bicicleta, aquele rolinho que encosta no pneu e acende a lanterna.

Esse campo sai perto de um polo, dá a volta por fora do planeta e entra perto do outro. É ele que faz a agulha da bússola apontar para o norte. E é ele que segura a maior parte das partículas carregadas que o Sol despeja no espaço o tempo todo.

Quando essas partículas escorregam pelas linhas de campo até os polos e batem no ar lá de cima, elas acendem o céu: é a aurora boreal, e a irmã dela do hemisfério sul, a aurora austral.

Uma faixa verde brilhante de aurora austral curvando-se sobre nuvens e o oceano escuro, vista de dentro da Estação Espacial
A aurora austral vista da Estação Espacial. Nos polos, o campo magnético deixa as partículas do Sol entrarem de propósito — é o desenho normal do escudo. Na Anomalia do Atlântico Sul, elas entram onde não deviam. Foto: NASA/JSC

O escudo não é redondo, e não está centrado

Aqui está a origem de tudo. Aquele "ímã no meio da Terra" não é um ímã perfeito nem está alinhado com o eixo do planeta. A ESA calcula que ele esteja inclinado cerca de 11 graus em relação ao eixo de rotação, e, pior, ele não está exatamente no centro: está deslocado.

Imagine o escudo como uma redoma de vidro em volta de uma bola. Se a redoma estiver bem no meio, a proteção é igual em todo lugar. Se ela estiver empurrada para um lado, do lado oposto a parede fica mais fina. A parede fina da Terra está sobre a América do Sul e o Atlântico Sul — do Brasil até a costa da África.

Onde a parede é fina, o cinturão de partículas que normalmente fica a milhares de quilômetros de altura desce muito mais perto da superfície. É por isso que a anomalia é um problema para quem voa baixo: satélites de órbita baixa e a Estação Espacial passam dentro dela.

Quão fraco é "fraco"? Os números da ESA

Aqui os números são bons porque vêm de medição direta. A ESA mantém a constelação Swarm, três satélites que medem o campo magnético da Terra, e publicou o balanço de meio século:

O que foi medido Valor Fonte
Campo mínimo na anomalia, 1970 cerca de 24.000 nanoteslas ESA/Swarm
Campo mínimo na anomalia, 2020 cerca de 22.000 nanoteslas ESA/Swarm
Deslocamento da mancha cerca de 20 km por ano, para oeste ESA/Swarm
Perda do campo global em 200 anos cerca de 9% ESA/Swarm
Inclinação do "ímã" em relação ao eixo cerca de 11° ESA/Swarm

Vale traduzir duas linhas dessa tabela. A queda de 24.000 para 22.000 nanoteslas em 50 anos é uma perda de 8,3% (conta nossa, a partir dos dois valores). E os 20 km por ano viram, em cinquenta anos, cerca de mil quilômetros de deslocamento — mais ou menos a distância de São Paulo a Brasília. A mancha não está parada: ela está andando para oeste, sobre o continente.

A notícia de 2020: a mancha está se dividindo em duas

Em maio de 2020 a ESA anunciou algo que ninguém esperava: nos cinco anos anteriores, um segundo centro de mínimo apareceu a sudoeste da África. Ou seja, em vez de uma mancha só, os dados do Swarm mostram a anomalia caminhando para virar duas células separadas.

No mesmo ano, pesquisadores da NASA descreveram o fenômeno com a palavra que pegou: um "amassado" (dent) no campo magnético da Terra, que está se expandindo para oeste, enfraquecendo e, segundo dados recentes, se dividindo em dois lobos.

Isso é mais do que curiosidade. Como explicou Jürgen Matzka, do Centro Alemão de Pesquisas em Geociências, nas palavras da própria ESA: "o novo mínimo, a leste, apareceu na última década e nos últimos anos está se desenvolvendo vigorosamente". Os modelos simples de ímã não explicam esse segundo mínimo — o que significa que o que acontece no núcleo da Terra é bem mais complicado do que se ensinava.

O que isso causa de verdade: satélites que se desligam

Esta é a parte concreta, e ela é bem documentada. Quando uma partícula muito energética atravessa um chip, ela pode inverter um bit e travar o equipamento. Isso tem nome técnico: single event upset (em português, "falha por evento isolado"). Não é dano permanente na maioria das vezes, mas pode reiniciar um sistema no pior momento.

Por isso, operadores de satélite desligam componentes não essenciais antes de entrar na anomalia. Dois exemplos reais, os dois de documentação da NASA:

  • Swift, telescópio de raios gama da NASA, atravessa a anomalia em cerca de sete órbitas seguidas por dia. Durante cada passagem, o instrumento BAT para de registrar eventos, a câmera de raios X desliga a coleta de dados e o telescópio ultravioleta tem a voltagem reduzida. Tudo volta ao normal quando o satélite sai da região.
  • GEDI, um instrumento a laser instalado na Estação Espacial, registra "piscadas" nos detectores e reinicia a placa de energia mais ou menos uma vez por mês. Bryan Blair, um dos responsáveis, resumiu a escala do problema: "mais ou menos uma piscada a cada um milhão de disparos".

E a Estação Espacial, com gente dentro? Ela também atravessa a anomalia — a órbita dela é inclinada 51,6° e passa sobre o Brasil várias vezes por dia, como explicamos em Como ver a Estação Espacial passar sobre a sua cidade. A NASA é direta sobre isso: a Estação passa pela região e está bem protegida. A dose que a tripulação recebe é um assunto medido de perto, com números e limites, e está em Quanta radiação um astronauta recebe de verdade?.

Luzes de uma cidade brasileira do litoral atlântico à noite, vistas de cima pela Estação Espacial, com o oceano completamente escuro em volta
Vitória, no Espírito Santo, fotografada da Estação Espacial. Toda vez que a Estação cruza este pedaço do céu brasileiro, ela está dentro da Anomalia Magnética do Atlântico Sul. Foto: NASA/JSC

Quem vigia a mancha

Como a anomalia muda de forma e de lugar, ela precisa ser medida sempre. Três missões aparecem nos relatórios:

Missão Agência O que faz
Swarm (três satélites) ESA Mede o campo magnético e separa os sinais de cada fonte
SAMPEX (1992 a 2012) NASA Mostrou que a anomalia deriva devagar para noroeste
ICON NASA Estuda a alta atmosfera e a região da anomalia

O Brasil tem pesquisa própria sobre o assunto — o país está literalmente embaixo do fenômeno. Não conseguimos abrir as páginas do INPE do ambiente em que este texto foi escrito, então preferimos não publicar número brasileiro que não pudemos conferir na fonte. Todos os valores acima são da ESA e da NASA.

Isso é perigo? A resposta honesta

Para quem está na superfície, não. A frase da ESA é exatamente essa: ao nível do solo, a Anomalia do Atlântico Sul não é motivo de alarme. O ar acima de nós continua sendo uma blindagem enorme, e nenhuma medição mostra risco à saúde de quem mora na região.

E a inversão dos polos magnéticos, que sempre aparece junto com esse assunto? Ela é real e já aconteceu muitas vezes na história da Terra — em média, mais ou menos a cada 250 mil anos, segundo a ESA. Só que a agência também diz, com todas as letras, que a queda de intensidade que estamos vendo no Atlântico Sul está dentro do que se considera flutuação normal. Enfraquecimento não é sinônimo de inversão a caminho.

O que muda de verdade é o projeto de satélite: quem vai voar baixo precisa de eletrônica mais resistente e de um plano de voo que saiba onde a mancha está. Sobre o que a atividade do Sol pode causar nos sistemas que usamos aqui embaixo, o assunto é outro e tem artigo próprio: Tempestade solar pode derrubar a internet e a energia?.

Perguntas frequentes

O que é a Anomalia Magnética do Atlântico Sul?

É a região onde o campo magnético da Terra é mais fraco que em qualquer outro lugar do planeta. Ela cobre uma área que vai da América do Sul à África, passando pelo Atlântico Sul, e faz com que partículas carregadas vindas do Sol desçam mais perto da superfície do que o normal. Por isso satélites de órbita baixa recebem mais radiação ao atravessá-la.

A anomalia magnética faz mal à saúde de quem mora no Brasil?

Não. A ESA afirma que, ao nível do solo, a anomalia não é motivo de preocupação. A atmosfera continua funcionando como uma blindagem espessa, e não há medição que mostre risco à população. O efeito documentado é sobre equipamentos eletrônicos em órbita, não sobre pessoas em terra.

A anomalia está aumentando?

Sim. Segundo a ESA, o campo mínimo na região caiu de cerca de 24.000 para cerca de 22.000 nanoteslas entre 1970 e 2020, a área cresceu e a mancha se desloca para oeste a cerca de 20 km por ano. Nos últimos anos surgiu um segundo centro de mínimo a sudoeste da África, e a anomalia pode estar se dividindo em duas células.

A anomalia significa que os polos magnéticos vão se inverter?

Não necessariamente. Inversões de polaridade já aconteceram muitas vezes, em média a cada 250 mil anos, mas a ESA classifica a queda atual de intensidade como dentro dos níveis normais de flutuação. Enfraquecimento local não é prova de que uma inversão está começando.

Por que os satélites desligam equipamentos na anomalia?

Porque a radiação extra pode provocar um "single event upset": uma partícula atravessa um circuito e inverte um bit, travando ou reiniciando o sistema. Para evitar isso, os operadores desligam componentes não essenciais durante a travessia. O telescópio Swift, da NASA, faz isso em cerca de sete órbitas por dia.

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