Quando a sombra da lua atravessou os Estados Unidos durante o Grande Eclipse Solar Americano em agosto passado, a sombra viajou tão rápido que criou ondas na atmosfera superior da Terra, segundo um novo estudo.
Durante um eclipse solar, a lua passa entre o sol e a Terra, lançando sua sombra em um caminho estreito através de partes do planeta. Desde a década de 1970, os pesquisadores suspeitam que a sombra da lua, que viaja a velocidades supersônicas durante um eclipse solar, possa criar ondas na ionosfera - uma parte da atmosfera superior da Terra que carrega partículas eletronicamente carregadas.
Mas eles não conseguiram provar até agora, disseram os pesquisadores à Live Science.
Ondas de proa
Os pesquisadores suspeitavam que a sombra da lua pudesse "criar ondas" porque, quando a lua viaja entre o sol e a Terra, sua sombra bloqueia a energia do sol, esfriando rapidamente a área abaixo dela. Mas como a sombra se move tão rapidamente, qualquer coisa que se segue é rapidamente reaquecida. Pensa-se que essa mudança repentina de temperatura gera ondas "na atmosfera em altitudes em que a camada de ozônio e o vapor de água convertem eficientemente a radiação solar em calor", escreveram os pesquisadores no estudo.
"O eclipse de agosto proporcionou uma grande oportunidade para examinar isso", disse o pesquisador principal Shun-Rong Zhang, cientista do Observatório do Palheiro do Instituto de Tecnologia de Massachusetts.
Para investigar, Zhang e seus colegas usaram uma rede densa de cerca de 2.000 sensores na América do Norte que estavam recebendo sinais de satélites, conhecido como sistema global de navegação por satélite (GNSS). Havia sensores GNSS "em toda a totalidade do eclipse" e nas regiões afetadas em todo o território continental dos EUA, disse Zhang à Live Science por e-mail.
Esses sensores podem fazer medições incrivelmente precisas. Ao analisar os dados coletados pelos sensores, os pesquisadores podem determinar o conteúdo total de elétrons (TEC) na coluna que se estende dos sensores aos satélites, localizados a cerca de 20.000 quilômetros acima da Terra. Esses sensores podem medir diferenciais no TEC, permitindo que os cientistas "detectem distúrbios ionosféricos muito finos", disse Zhang.
Durante o eclipse solar total em 21 de agosto, os sensores coletaram dados sobre o movimento de elétrons na atmosfera superior. Na verdade, eles estavam procurando ondas de proa - exatamente como as ondas que se formam na água na proa ou na frente de um navio em movimento. O limite externo da região de impacto pode ter um choque frontal em forma de arco, disse Zhang.
Os pesquisadores também procuraram ondas de popa, com o nome da parte traseira de um barco que também produz ondas quando se move pela água. "Ondas de proa semelhantes, inclusive ondas de popa, ocorrem também quando os aviões viajam pelo ar na velocidade do som", disse Zhang, que trabalhou com seus colegas no Observatório Haystack e na Universidade de Tromso, na Noruega, para realizar este estudo.
A análise deles revelou que a sombra da lua criava ondas de arco com choques dianteiros e ondas de popa, disse ele. As ondas eram grandes - pelo menos 10 graus de longitude por 10 graus de latitude.
Eles se moviam principalmente ao longo do caminho da totalidade, a quase 300 metros por segundo, e duravam cerca de uma hora, acrescentou Zhang.
Essas ondas não são perigosas, ele observou. "É um objeto de interesses principalmente científicos", afirmou Zhang.
Anteriormente, um estudo de 2011 afirmou ter detectado 55 ondas de proa e popa, mas isso foi baseado na cobertura limitada do leste da Ásia durante um eclipse em 22 de julho de 2009, observaram os pesquisadores.
