Anomalia magnética em cima do Brasil pode afetar voos?

*Com informações de Alexandre Saconi, colunista do UOL

Um relatório recentemente divulgado pela Agência Nacional de Inteligência Geoespacial (NGA) dos EUA, em parceria com o Centro Geográfico de Defesa (DGC) do Reino Unido, revelou que a Anomalia Magnética do Atlântico Sul (AMAS), uma região onde o campo magnético da Terra é mais fraco, é está crescendo.

Esta falha cobre parte do Brasil e o sul do Oceano Atlântico e é monitorada de perto pela NASA devido aos seus potenciais efeitos em satélites e sinais de comunicação.

O campo magnético da Terra atua como um escudo protetor contra partículas carregadas do Sol, que vêm com a radiação cósmica e os ventos solares. Porém, nesta área específica, esta proteção é enfraquecida, permitindo que as partículas se aproximem da superfície do que o normal. Isto poderia causar problemas significativos para os satélites que passam pela região.

Segundo o relatório, a intensidade do campo magnético na área AMAS é cerca de um terço da média global. Embora a causa exacta da anomalia ainda não seja conhecida, os investigadores notaram que esta está a expandir-se e a aprofundar-se para oeste. Entre 2020 e 2024, estima-se que a área AMAS terá aumentado cerca de 7%.

Por que a NASA monitora a anomalia magnética no Brasil

A NASA e outras autoridades espaciais monitorizam o AMAS porque a radiação intensa na região pode danificar os sistemas de bordo dos satélites e interferir na recolha de dados, bem como causar problemas na comunicação por rádio.

Segundo a agência, grupos de pesquisa geomagnética, geofísica e heliofísica observam e modelam AMAS para prever mudanças futuras e se preparar para desafios em satélites e na segurança humana no espaço.

Além dos riscos para os satélites, o AMAS é de interesse da NASA como um indicador das mudanças nos campos magnéticos da Terra e dos seus efeitos na atmosfera. A agência observou que a AMAS está dividida em duas partes, complicando ainda mais as missões de satélite que passam pela área afetada.

Como a anomalia “funciona”

Ó Olhar digital conversou com Roberto “Pena” Spinelli, físico pela Universidade de São Paulo (USP) e pesquisador com foco em Inteligência Artificial (IA) (Alinhamento e Consciência), com especialização em Machine Learning pela Universidade de Stanford, nos EUA. Ele explicou o que representa o crescimento da anomalia.

Primeiramente, segundo Pena, é preciso entender o que é o campo magnético da Terra. “O campo magnético da Terra é causado por correntes de convecção, que são materiais líquidos em movimento no centro da Terra, compostos principalmente por materiais ferromagnéticos – rochas fundidas que possuem ferro e outros elementos químicos em sua composição. Quando essas correntes se movem devido à rotação e temperatura da Terra, são criadas correntes internas que sobem, descem e giram e induzem o campo magnético.”

O campo magnético da Terra atua como uma defesa contra partículas carregadas do Sol, que vêm com a radiação cósmica e os ventos solares. Porém, nesta região específica, essa proteção é reduzida, permitindo maior proximidade das partículas com a superfície terrestre. Isto pode criar problemas para os satélites que cruzam esta área.

Isso é causado, segundo Pena, por imperfeições nas correntes internas. “Se as correntes ocorressem de forma simétrica, fossem todas perfeitas, o campo magnético da Terra seria homogêneo. Mas existem imperfeições nessas correntes, que resultam em anomalias magnéticas.”

Pena descreve essas imperfeições como rochas sólidas que assumem formas diferentes, a subducção de placas tectônicas de forma diferente em cada região e outras variações geológicas, destacando a possível presença de um pedaço do protoplaneta Theia que colidiu com a Terra há bilhões de anos. , dando origem à Lua (saiba mais aqui).

Além de crescer, Pena destaca que a anomalia também está se separando e se deslocando para oeste. “Tudo isso se deve às heterogeneidades dentro da Terra, que também se movem ao longo do tempo e com o movimento das placas tectônicas. Esse movimento afeta as correntes de convecção, portanto, também afeta o campo magnético.”

Pena ressalta que todo esse movimento é muito lento e que a AMAS existe há milhões de anos. Então, não é algo para se preocupar, sendo apenas um ponto mais fraco da magnetosfera terrestre, não implicando nenhum resultado prático em nossas vidas, exceto para os satélites que por lá trafegam.

Há outro risco importante: os aviões. Recentemente, tivemos casos de aeroportos afetados pela anomalia (Guarulhos [SP], em caso). E os aviões estão em risco?

Consulte Mais informação:

• Mesmo os aviões modernos e quase todos os utilizados na aviação comercial possuem bússolas, orientadas pelo magnetismo terrestre;
• Invenção centenária, substitui o GPS em caso de falha;
• Perto do pouso, sem o uso de instrumentos, os pilotos precisam apontar o nariz do avião em uma determinada direção magnética para manter o alinhamento com a pista.

Daniele Brandt, professora do Instituto de Geofísica, Astronomia e Ciências Atmosféricas da Universidade de São Paulo (IAG-USP), explica ao UOL que a anomalia sobre o Brasil não coloque em risco nossos voos. Isso ocorre porque o campo magnético possui três dimensões: inclinação, declinação e intensidade.

A inclinação pode ocorrer para cima ou para baixo em relação ao solo. A intensidade trata do quão forte ou fraco o fenômeno se manifesta, e é justamente nesse aspecto que se encontra a anomalia.

Brandt ressalta que nosso campo magnético não aparece uniformemente. “Amas diz respeito a uma região da superfície do nosso planeta onde observamos uma intensidade de campo geomagnético mais fraca do que o esperado de um campo dipolar”, explica.

Isto é algo de se esperar, pois o magnetismo da Terra está em constante mudança. O núcleo da Terra possui alta concentração de ferro e níquel em altas pressões e temperaturas.

O campo magnético da Terra não é estático, varia ao longo dos anos. Isso ocorre porque o campo é gerado nas profundezas do nosso planeta e a fonte que o gera é um material metálico líquido que compõe o núcleo externo e está em constante movimento.

Daniele Brandt, professora do Instituto de Geofísica, Astronomia e Ciências Atmosféricas da Universidade de São Paulo (IAG-USP), do UOL

O movimento ocorre, principalmente, pelas diferenças de temperatura e composição entre a base e o topo do núcleo externo, denominado movimento de convecção, bem como pela rotação do planeta.

Com o passar dos anos, o campo geomagnético muda, os pólos geomagnéticos se movimentam, assim como a declinação, inclinação e intensidade de um determinado local também mudam com o passar do tempo.

Daniele Brandt, professora do Instituto de Geofísica, Astronomia e Ciências Atmosféricas da Universidade de São Paulo (IAG-USP), do UOL

Vale lembrar que as bússolas apontam para o chamado norte magnético, diferente do que vemos no mapa. Além disso, não é fixo e se move de tempos em tempos, pois depende do movimento da porção líquida do núcleo terrestre.

O norte magnético está mais ao norte no mapa, mais próximo do Canadá e da Groenlândia. Brandt explica que “a direção apontada pela bússola magnética forma um ângulo com o norte geográfico, esse ângulo é chamado de declinação magnética”.

Essa diferença entre o norte real e o norte magnético é chamada de declinação e varia dependendo da localização do planeta. Os pilotos de aeronaves o utilizam para correção de rota.

O professor da USP explica que o campo geomagnético funciona como um escudo protetor contra os ventos solares, que nada mais são do que a radiação e as partículas que o Sol emite.

Porém, para nós, que vivemos na superfície terrestre, e para os aviões, que sobrevoam altitudes inferiores a 12 km, ainda estamos protegidos dos ventos solares – mesmo morando aqui na região da anomalia. Satélites que orbitam a mais de 400 km de altitude acabam sendo afetados pela anomalia, momento em que o campo magnético fica ainda mais fraco. Quando um satélite passa pela região de anomalia, ele pode falhar ou ser desligado temporariamente para evitar danos, dependendo também da atividade solar.

Daniele Brandt, professora do Instituto de Geofísica, Astronomia e Ciências Atmosféricas da Universidade de São Paulo (IAG-USP), do UOL

Magnetismo e aviação

Annibal Hetem, professor do curso de engenharia aeroespacial da Universidade Federal do ABC (UFABC), explica ao UOL que, principalmente, a aviação acaba sendo afetada por alterações na declinação magnética. “Mudanças na inclinação e intensidade [caso da AMAS] não são tão relevantes para voos”, conjectura.

Esta anomalia dificilmente pode afetar os voos e o transporte via navegação, já que hoje utilizamos sistemas GPS. No passado, na época da navegação com bússolas, esse fenômeno afetava a precisão do transporte. Eventualmente, algumas espécies de animais migratórios podem ser afetadas, principalmente aquelas que utilizam o campo magnético como referência.

Annibal Hetem, professor do curso de engenharia aeroespacial da Universidade Federal do ABC (UFABC), da UOL

Hetem também diz que não há motivo para pânico, pois a anomalia é uma variação bastante pequena no campo total. “Os aeroportos, por exemplo, não precisarão alterar seus equipamentos ou sinalização relacionada ao tema”, explica.

Mudança que afeta aeroportos

A declinação muda de acordo com a região do planeta. Mas o AMAS não está diretamente relacionado com a declinação, que afeta diretamente a aviação.

Hetem explica ainda que “o campo magnético mudou diversas vezes ao longo da história da Terra desde que começou a ser medido em 1831, e não é o mesmo em todo o planeta”.

Como existem pequenas variações nas linhas magnéticas de local para local, alguns aeroportos precisam alterar sua dinâmica.

Um bom exemplo é o Aeroporto Internacional de Guarulhos, em São Paulo. Em 2022, a declinação magnética da região mudou, obrigando o GRU Airport, concessionária do espaço, a alterar algumas características do aeroporto.

Cada pista de cada aeroporto possui grandes números pintados na pista, que vão de 01 a 36. Esses são os ângulos que a bússola magnética dos aviões está marcando dividido por dez, começando pelo Norte. O último número geralmente é ignorado e, se for maior que cinco, é arredondado.

Portanto, se uma pista estiver com a bússola apontada para 090º, o número será 09, enquanto aquela alinhada a 177º passa a ser a pista 18.

Caso existam duas ou mais pistas paralelas, os números são acompanhados de letras, sendo a da esquerda “L”, para left (esquerda, em inglês) e a da direita, “R”, para direita (direita, Em inglês). Se houver faixa central, a letra será “C”, no centro.

Guarulhos possui duas pistas, que tinham os números 27 e 09, acompanhados das letras L e R. A mudança no campo magnético da Terra fez com que o Decea (Departamento de Controle do Espaço Aéreo), ligado à FAB (Força Aérea Brasileira) modificasse a pista nomenclatura para 10L/28R e 10R/28L.

As mudanças envolveram mais do que a repintura das cabeceiras das pistas, mas também foi necessária a modificação da documentação de navegação, dos sistemas de informação de tráfego aéreo e da sinalização de solo nas pistas e pátios.

Tais alterações documentais são referências para os pilotos e são sempre consultadas antes dos voos, para que o profissional esteja em dia com as atualizações do aeroporto.

Desde a inauguração do aeroporto, em 1985, nunca foi necessário fazer esses ajustes. A FAB afirmou que a mudança no campo magnético “ocorre lentamente e, em média, muda um grau a cada dez anos”.

A mudança em Guarulhos foi “pequena”, mas tal precisão é fundamental para as vidas humanas transportadas diariamente pelos aviões que por ali passam.

Um estudo publicado em 2020 em Anais da Academia Nacional de Ciências rejeitou os temores de que a expansão do AMAS pudesse alterar o campo magnético global, indicando que a anomalia é uma característica persistente, que remonta a milhões de anos.

Embora não represente riscos diretos para a saúde humana, o seu impacto nos satélites e nas comunicações justifica monitorização e investigação contínuas para melhor compreendê-lo.