aurora boreal vista da ISS (Estação Espacial Internacional) em 9 de dezembro de 2014. Fonte: https://www.nasa.gov/content/aurora-borealis/

O Campo magnético da Terra

Onde estavas tu, quando eu fundava a terra? Faze-mo saber, se tens inteligência.

Quem lhe pôs as medidas, se é que o sabes? Ou quem estendeu sobre ela o cordel?

Sobre que estão fundadas as bases, ou quem assentou a sua pedra de esquina,

Jó 38:4-6

Em um outro texto falei sobre a formação da Terra. Hoje, quero dar um foco em um fenômeno que tem a sua origem no funcionamento do interior da Terra: campo magnético terrestre ou simplesmente, geomagnetismo. Pretendo te dar alguns fundamentos, panorâmicos, sobre a origem física e o funcionamento deste fenômeno que é muito importante para a vida aqui na Terra.

Na figura acima temos a estrutura básica do interior do nosso planeta: um manto e um núcleo. A composição é de, aproximadamente, 85% de ferro e 5% de níquel, sendo o restante de outros elementos (vide Encyclopedia of magnetism and paleomagnetism, verbete Core composition). As temperaturas podem chegar até perto de 5.300º C (quase a temperatura da superfície do Sol!), já a pressão pode passar de 3 mil vezes a da superfície terrestre. Dadas estas e outras condições, o interior da Terra está em um estado físico, digamos, líquido: tente imaginar ferro, níquel, magnésio e outros metais em estado líquido, com temperaturas e pressões altíssimas. Este é o “centro da Terra”.

Relembrando um pouco sobre composição do universo e sobre eletromagnetismo. Sem adentrar em equações, apenas relembrando o que estudamos no ensino médio: existe o campo elétrico, que é devido a força elétrica e as cargas elétricas (positivas e negativas), e o campo magnético, por exemplo o imã de geladeira. E, para se ter campo elétrico, é necessário haver variação do campo magnético. Da mesma forma, para se ter campo magnético, é necessário que haja um fluxo de cargas, uma corrente elétrica. E é neste último ponto que entra a Terra.

Como há muitas cargas devido ao “derretimento” dos elementos químicos (como ferro e níquel) no interior do nosso planeta, há movimentos de convecção devido há vários fatores que fazem com que o material, o “mar derretido” de rochas, se movimente. Observando a figura anterior, a temperatura varia de acordo com a profundidade e isso, claro, vai influenciar no movimento do núcleo e do manto. Mas, tendo movimento de partículas carregadas (corrente elétrica), de acordo com o que estudamos em eletromagnetismo, é gerado um campo magnético. Há outras fontes que contribuem com o geomagnetismo: rochas magnetizadas e ionosfera.

A Terra é um gigantesco imã! Sua intensidade chega, nos polos, a 6.10-5 T. Para se ter uma noção do quanto isso representa: a empresa STAR Telerradiologia cita, em seu site equipamentos de 3 T, ou seja, intensidade de campo magnético com algumas dezenas de milhares de vezes maiores do que a Terra. O detalhe é que esses aparelhos são de diagnósticos clínicos. Suas linhas de campo magnético se estendem por mais de 20 mil km de altura. Um cinturão é formado a partir da interação do campo magnético com partículas carregadas (prótons e elétrons, por exemplo): cinturão de Van Allen.

Esquema representativo do cinturão de Van Allen.
Fonte: Fundamentals of geophysics, de William Lowrie, 2ª edição, pág. 308

Mas, quando há vento solar (um fenômeno de emissão de partículas carregadas originárias do Sol) a magnetosfera (campo magnético mais externo da Terra) pode chegar a mais de 180 mil km de distância.

Representação da interação entre o campo magnético terrestre e o vendo solar.
Fonte: Fonte: Fundamentals of geophysics, de William Lowrie, 2ª edição, pág. 307

Este outro esquema mostra várias partes ao redor da Terra: vento solar (da esquerda para a direita), várias partes da magnetosfera, como a plasmasfera.

Fonte: verbete Magnetosphere of the Earth da Enecycolpedia of geomagnetism and paleomagnetism

Este outro esquema mostra várias partes ao redor da Terra: vento solar (da esquerda para a direita), várias partes da magnetosfera, como a plasmasfera.

Plasmasfera está a uma altura entre 12 e 20 mil km, aproximadamente.
Fonte: The Earth as a distant planet, pág 182

Em resumo: desde a formação da Terra diversos processos geofísicos tem acontecido e, um deles, está relacionado ao campo magnético. “Coincidentemente”, a formação deste campo geomagnético se deu em paralelo a formação da Terra, como uma forma de proteção em relação ao Sol (ventos solares). Sem esse escudo não haveria possibilidade de ter vida como conhecemos na Terra; vide Marte: é semelhante a Terra em alguns aspectos, mas não tem campo magnético, não tem atmosfera “aprisionada” e não há vida. Em tempo: pode ter tido no passado; há diversas pesquisas em andamento por agências espaciais, mas, até este momento, não há confirmação.

Veja esta imagem acima. Ela é uma descrição de como era entendido toda a Terra na época do Gênesis e, olhando em outros textos, praticamente em toda a Bíblia. É claro que o texto bíblico não tem a menor intenção de mostrar ou ensinar algum aspecto geofísico; para tanto, veja que não há esfericidade terrestre (ele não ensina que a Terra é plana; é completamente diferente), não há núcleo, manto ou crosta terrestre, não há continentes ou oceanos e muito menos, um geomagnetismo. Mas, isso anula o texto de Gn 1? Claro que não! Sem entrar nesta discussão (ainda prepararei textos especificamente sobre esse assunto): a visão dos povos do Antigo Oriente Próximo (AOP – egípcios, sumérios, babilônicos, cananeus etc) era muito simplificada em relação ao nosso planeta. E esse conhecimento geofísico, principalmente nos últimos 90 anos, apenas tem nos mostrado o cuidado que Deus teve para conosco, preparando cada detalhe para a vida na Terra. O tradicional e conhecido verso em Colossenses é completo neste ponto:

Porque nele foram criadas todas as coisas que há nos céus e na terra, visíveis e invisíveis, sejam tronos, sejam dominações, sejam principados, sejam potestades. Tudo foi criado por ele e para ele.

Colossenses 1:16

Só isso?! Sim! Mas, ficou em dúvida, quer perguntar algo, deixar algum comentário ou sugerir algum tema, deixe abaixo! Ficarei feliz em te responder, seja nos comentários ou em algum artigo específico.

Sugestão de leitura

Dr. Alexandre Fernandes

Até a próxima!


Imagem de destaque: aurora boreal vista da ISS (Estação Espacial Internacional) em 9 de dezembro de 2014.
Fonte: https://www.nasa.gov/content/aurora-borealis/

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