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O Sol, nossa estrela mais próxima.
Em novembro de 2003...
ele liberou uma erupção de energia equivalente a 200 bilhões...
de bombas de hidrogênio.
Lançando uma onda gigantesca de partículas superaquecidas...
a mais de nove milhões de quilômetros por hora.
Foi uma das maiores tempestades solares já registradas.
E seu alvo foi a Terra.
Foi umas das tempestades mais rápidas, quentes e fortes já medidas.
Castigando a Terra...
a energia do Sol forçou os astronautas da Estação Espacial...
a procurar abrigo nos compartimentos mais protegidos.
Luzes se apagaram.
Vias de comunicação foram cortadas.
E voos foram desviados.
Foi o furacão das tempestades espaciais.
Embora nenhum dano grave tenha sido causado...
essas tempestades serviram para lembrar...
de que vivemos à mercê do Sol.
Ele controla todos os aspectos de nossa vida.
Nosso clima, nosso alimento, nosso corpo.
Na verdade, vivemos na atmosfera do Sol.
Nós e os outros planetas somos muito influenciados.
Mas estaria essa influência mudando?
Está ficando mais potente.
O Sol poderia parar de nos proteger de raios cósmicos mortais?
Ele nos protege dos ventos intergalácticos.
E essa área de proteção está encolhendo.
Nossa sociedade, dependente da tecnologia...
seria capaz de suportar outra tempestade solar?
Às vezes, os efeitos podem ser até catastróficos.
E quando ocorrerá a próxima supertempestade?
O SOL
Pégasus lançado na Missão IBEX.
- Outubro de 2008. - Ignição confirmada.
A NASA lança o IBEX, o explorador da fronteira interestelar.
Parte de sua missão é explorar os efeitos do Sol...
sobre os confins mais distantes do nosso Sistema Solar.
O IBEX entra para a longa lista de tentativas humanas...
de explicar o impacto da estrela sobre o Sistema Solar...
o nosso planeta e nossas vidas.
O Sol.
ASTROFÍSICO - O Sol fornece toda a nossa luz e calor.
Se não fosse ele, não estaríamos vivos.
O ser humano se interessa muito...
ASTRÔNOMO, FACULDADE WILLIAMS - pelo que acontece a sua volta.
Gostamos de entender o nosso bairro.
No universo, o Sol é a nossa rua, a nossa vizinhança.
O Sol.
Nós somos afetados...
ASTROFÍSICA - pelos caprichos dele.
É como se ele fosse o pai e os planetas os filhos...
afetados pelo seu humor.
Temos que saber como ele vai evoluir...
ASTROFÍSICO - e como as mudanças...
ASTROFÍSICO - que sempre acontecem no Sol...
nos afetam aqui na Terra.
O Sol.
Se quisermos entender o universo...
ASTROFÍSICO - e as estrelas que o compõem...
é importante estudar a que está mais próxima de nós.
Aprendemos mais sobre o Sol nos últimos 40, 50 anos...
do que em toda a história.
Esta era de ouro da exploração teve início com uma missão pioneira...
que forneceu imagens do Sol feitas de além de nossa atmosfera.
Skylab ouvindo alto e claro por oito minutos.
Em 1973, a Skylab tornou-se a primeira Estação Espacial tripulada.
Ela enviou imagens do Sol mais claras...
do que qualquer fotografia tirada em Terra.
A Missão Skylab tinha um dos primeiros laboratórios...
dedicados exclusivamente à pesquisa e ao estudo do Sol.
De certa forma, ela é a avó das missões atuais.
Hoje, uma frota de cerca de 20 sondas...
observa e estuda o Sol de formas inimagináveis há apenas 30 anos.
Estudando o Sol a partir do espaço, podemos vê-lo sob uma nova luz.
Utilizando várias faixas do espectro eletromagnético...
como o raio-X e o ultravioleta...
podemos remover suas camadas e começar a entender...
como e por que o Sol se comporta de determinada maneira.
Cada comprimento de onda reage a uma temperatura...
e certas estruturas são mais visíveis em certos comprimentos...
do que em outros.
As sondas espaciais robóticas nunca param de observar o Sol.
Com sua ajuda, os cientistas estão investigando...
as grandes questões que cercam a nossa estrela.
E já descobriram muito.
O Sol é uma entre mais de 200 bilhões...
NETUNO, URANO - de estrelas da Via Láctea.
SATURNO - Mas é a mais próxima, a 149 milhões...
JÚPITER - de quilômetros da Terra.
É MARTE, TERRA - E o equivalente a quase 4 mil...
voltas ao redor do planeta.
E apesar da distância, sua luz leva apenas...
oito minutos para chegar à Terra.
Ele tem apenas quatro bilhões e meio de anos...
e uma expectativa de vida entre 10 e 11 bilhões de anos.
E embora seja tecnicamente uma estrela de porte médio...
chamada anã, ele é enorme.
Com 1.450.000 quilômetros de diâmetro, se fosse oco...
a Terra caberia 1.300.000 vezes em seu interior.
O Sol representa 99,8% da *** do Sistema Solar...
e é 300 vezes mais pesado do que a Terra.
Ele é quase totalmente composto por uma forma superaquecida...
de um gás eletrificado e magnetizado chamado plasma.
A gravidade do Sol é forte o bastante para impedir...
que os planetas se percam no espaço.
E como sugerido por Copérnico...
ele domina o centro do nosso Sistema Solar...
com o seu punho de ferro gravitacional.
O modelo de Copérnico, em que o Sol ficava no meio do Sistema Solar...
com os planetas girando ao redor dele...
em vez de todos girarem em torno da Terra...
foi uma grande mudança de paradigma.
Ele fazia do Sol a coisa mais importante do Sistema Solar.
E significava que era preciso entender o Sol.
O Sol, assim como todas as estrelas do universo...
é feito da poeira de estrelas que nasceram e morreram...
ao longo de bilhões de anos. Começando no Big ***.
Então o Sol e o Sistema Solar são os estilhaços...
de muitas gerações de estrelas.
O Sol que vemos diariamente é a fonte de energia do Sistema Solar.
No centro da nossa estrela...
há um núcleo superaquecido a 15 milhões de graus centígrados.
O motor que faz com que tudo funcione.
Dentro do núcleo do Sol, ocorre o processo de fusão.
E esse processo emana luz e partículas.
A cada segundo que o Sol brilha...
ele libera uma quantidade de energia equivalente...
a um milhão de bombas de hidrogênio.
A luz do Sol é feita de partículas chamadas fótons...
nascidas no núcleo e lançadas pelas correntes de convecção...
através das zonas radiativas e convectivas do Sol até, finalmente...
atingirem as voláteis camadas externas da estrela.
A parte externa do Sol é composta por três regiões.
Temos a fotosfera, ou superfície do Sol...
que não é sólida como a da Terra.
O Sol é totalmente gasoso e a temperatura na fotosfera...
é de uns cinco mil graus centígrados.
Acima da camada fina da fotosfera...
temos outra camada fina chamada cromosfera.
E a cromosfera é um pouco mais quente que a fotosfera.
O que é surpreendente, porque era de se esperar que...
quanto mais longe da fonte de calor, o núcleo, menor seria a temperatura.
Mas, na verdade, a temperatura aumenta da fotosfera para a cromosfera...
e fica ainda mais quente quando chegamos a terceira camada...
da atmosfera, chamada coroa.
Depois da cromosfera, há uma região enorme e extensa.
A coroa, onde a temperatura chega a milhões de graus.
O Sol produz um fluxo contínuo de energia, chamado vento solar.
Soprando constantemente...
ele carrega energia através do Sistema Solar...
estendendo o alcance do Sol a 15 trilhões de quilômetros.
Muito além de Plutão.
O espaço entre os planetas e o espaço que o Sistema Solar ocupa...
não é um vazio total.
Ele é repleto de partículas e é repleto de luz.
Enquanto o vento solar sopra para além do Sol...
sua gravidade puxa tudo em sua direção.
Incluindo os cometas.
Todos os cometas orbitam o Sol...
e podem ser atraídos diretamente para a linha de fogo.
Recentemente, os cientistas testemunharam...
um dos mais fantásticos eventos solares:
Uma ejeção de *** coronal arrancando a cauda de um cometa.
Quando a *** atingiu o cometa, a cauda foi separada...
como num golpe de faca, e depois sumiu.
O cometa levou algum tempo para gerar mais gás...
plasma e poeira e criar uma nova cauda.
Isso mostra como o vento solar se comporta no Sistema Solar...
e como pode afetar as coisas.
A temperatura letal do Sol torna seu estudo quase tão difícil...
quanto sua compreensão.
Mas os cientistas pode observar a nossa estrela mais próxima...
graças a uma coincidência cósmica:
Um eclipse solar total.
COINCIDÊNCIA CÓSMICA: A LUA É 400 VEZES MENOR QUE O SOL
MAS ESTÁ 400 VEZES MAIS PERTO - Um eclipse solar total acontece...
quando, olhando da Terra, a Lua fica perfeitamente...
ASTROFÍSICO - alinhada com o Sol...
bloqueando sua fotosfera.
É uma visão gloriosa.
O eclipse solar é uma coisa maravilhosa de se ver.
A luz diminui milhares de vezes em questão de segundos.
E quando a escuridão é total, podemos olhar para o céu...
e ver a sombra vindo em nossa direção e cobrindo tudo.
Ela vem a milhares de quilômetros por hora.
ASTRÔnOMO, FACULDADE WILLIAMS - É uma imagem impressionante.
Os mistérios do eclipse fascinam a humanidade há milênios.
E cientistas aproveitam a oportunidade...
para ver a parte externa da atmosfera solar.
A enigmática coroa.
Como uma das regiões mais quentes do Sol...
sua energia alcança os limites do Sistema Solar.
Na verdade, o Sistema Solar inteiro fica na coroa externa do Sol.
Então, essa atmosfera solar banha todos os planetas.
Os engenheiros que construíram o observatório solar...
heliosférico ou SOHO...
equiparam a sonda com um eclipse artificial.
Chamado de coronógrafo, ele age como um eclipse verdadeiro...
bloqueando os raios intensos do Sol...
para que os cientistas possam tentar responder a uma antiga questão:
Como a coroa solar fica tão quente?
Afinal, a temperatura na superfície do Sol, a fotosfera...
chega a cinco mil graus centígrados ou um pouco mais.
E na coroa, por outro lado, a temperatura chega a milhões de graus.
Ao se afastar de um forno, sabemos que fica mais frio.
Mas ao se afastar da superfície do Sol, fica mais quente. Por quê?
Tudo começa no núcleo do Sol...
onde, a cada segundo, quase 700 milhões de toneladas...
do elemento mais comum do Universo, o hidrogênio...
são convertidas em Helio através da fusão nuclear...
liberando a energia que se transforma em fótons.
Também conhecida como luz.
O núcleo do Sol é muito quente.
São dezenas de milhões de graus.
A temperatura é tão alta que os prótons dos núcleos...
dos átomos de hidrogênio se encontram, se unem e se fundem...
formando hélio.
E dessa forma, liberam energia.
Esses fótons passam por um processo que nós chamamos...
de passeio aleatório.
Antes de atravessar todas as camadas do Sol...
eles são absorvidos e reabsorvidos com níveis de energia mais baixos.
ASTROFÍSICA - E esse processo, que envolve...
milhões de absorções e reabsorções...
pode levar 150 mil anos.
Ao deixar o interior do Sol...
os fótons estão a apenas oito minutos da Terra...
mas deixam para trás um mundo em constante movimento.
A superfície solar ferve.
A energia do interior emerge constantemente.
Jatos de plasma e energia, chamados de arcos coronais...
eclodem ao redor do Sol.
Já as regiões escuras, conhecidas como manchas solares...
que cobrem milhares de quilômetros...
têm uma temperatura de 3.800 ºC e são a parte mais fria do Sol...
emitindo menos luz do que as áreas vizinhas.
Se fosse possível pegar uma mancha solar e pregá-la no céu...
ela seria tão brilhante quanto a lua cheia.
As manchas solares aparecem na superfície e são facilmente visíveis.
Sua origem, no entanto, está ligada às profundezas do Sol...
e sua complexa rotação.
O Sol não gira como um corpo sólido.
Na verdade, ele gira mais rápido perto do Equador que nos pólos...
o que gera as manchas solares.
O Equador completa uma rotação em 25 dias.
As latitudes médias completam uma rotação em cerca de 30 dias.
E perto dos pólos, cada rotação leva cerca de 35 dias.
Conhecido como Rotação Diferencial...
esse processo faz com que o interior do Sol movimente...
a velocidades variadas, gerando magnetismo intenso...
na forma de milhões de linhas de campo magnético...
que se entrelaçam conforme o interior do Sol...
é contorcido como um elástico.
Isso aumenta a pressão e faz com que as linhas boiem.
ASTROFÍSICO - Então, elas flutuam até a superfície...
e, nos pontos onde emergem, surgem as manchas solares.
Uma vez na superfície, as linhas de campo magnético...
agora contorcidas e entrelaçadas...
impedem a emergência da convecção de plasma superquente...
fazendo com que as manchas solares pareçam escuras.
E quando as manchas solares começam a se mexer...
Imagine uma mancha solar aqui e outra aqui...
ligadas por um campo magnético.
Quando esse campo magnético é torcido...
acontece a mesma coisa que ocorre com o elástico.
Ele se rompe.
E quando o campo magnético se rompe, ele libera energia.
No caso do Sol e das erupções solares, uma quantidade enorme de energia.
As linhas de campo magnético, criadas pelas contorções...
e movimentos das manchas solares, embora invisíveis...
refletem-se nas formações dramáticas da superfície do Sol...
sob a forma de labaredas e proeminências.
É onde começa a influência do Sol.
Quando a quebra dessas linhas magnéticas lança quantidades...
enormes de energia do Sol para o Sistema Solar.
E estas linhas estão por trás da maior parte das teorias...
sobre o porquê a coroa é tão mais quente que a superfície.
É bem claro que o campo magnético...
tem a ver com o aquecimento da coroa.
Acreditamos na existência de ondas ao longo do campo magnético...
que transferem a energia debaixo da superfície do Sol para a coroa.
A sonda solar Hinode, que significa "Alvorada" em japonês...
foi lançada em 2006.
Sua missão: Estudar a interação...
entre as linhas de campo magnético e a coroa.
Recentemente, ela capturou imagens...
de algumas das ondas que podem ser responsáveis...
pelo aquecimento dessa região enigmática.
As ondas de Alfvén.
As ondas de Alfvén são ondas que ocorrem no plasma...
no meio do gás ionizado, ligadas a um campo magnético.
Acredita-se que essas ondas de Alfvén...
ASTROFÍSICO - transportam a energia turbulenta...
do interior do Sol até a coroa, onde essa energia aquece a coroa.
As ondas energéticas de Alfvén se formam no interior do Sol...
e viajam até a superfície fazendo com que...
as linhas de campo magnético balancem e vibrem.
Essa vibração, ou oscilação, gera atrito com o plasma magnetizado...
que cerca as linhas da coroa e, através do atrito, surge o calor.
Este calor, transportado até a coroa, se espalha pelo espaço...
alimentando o Sistema Solar com a energia do Sol.
No dia a dia, o Sol que vemos não parece mudar...
mas, como a Terra, o Sol tem estações.
O mínimo solar e o máximo solar.
São duas personalidades distintas...
que podem afetar nossa tecnologia e, possivelmente, até o clima.
A transição entre os mínimos solares é chamada de ciclo solar.
Um período de 11 anos, em média...
no qual a atividade solar chega ao auge...
e depois volta a cair.
A principal medida do ciclo de atividade solar...
é o número de manchas solares visíveis no Sol.
Durante o mínimo solar, o período com o menor número de manchas...
a atividade solar é limitada.
Quando as manchas solares surgem na superfície...
durante o máximo solar, o poder do Sol também aumenta.
Quando há muitas manchas solares...
há muitas erupções e ejeções de *** coronal.
O aumento da atividade solar estreita a ligação entre o Sol e a Terra.
A energia expelida pelo Sol...
pode causar perturbações no ambiente terrestre.
A Terra está dentro da atmosfera solar...
então, o que acontece no Sol afeta a Terra.
Chamamos isso de Clima Espacial.
A previsão exata do Clima Espacial é o grande objetivo...
mas isso é bem difícil.
O Sol é turbulento, especialmente, durante o máximo solar...
o auge da frequência de tempestades solares.
Durante o máximo solar, o campo magnético da coroa...
fica muito complexo e há atividade magnética em toda parte...
inclusive perto dos pólos.
Pode haver ejeções de *** coronal, erupções e tempestades solares...
ASTROFÍSICA - várias vezes por dia.
Erupções solares, explosões violentas de energia...
normalmente ocorrem perto de manchas solares e cortam o espaço.
Como um relâmpago, velozes e poderosas...
podem ocorrer em questão de minutos...
e liberar tanta energia quanto um bilhão de megatons de dinamite.
As erupções solares são gigantescas...
ASTROFÍSICO - explosões de energia do Sol...
que surgem em regiões pequenas e restritas da superfície solar.
Então, são jatos muito concentrados de energia...
que aquecem o gás ao redor a mais de cinco milhões de graus.
As erupções solares são como uma chicotada.
Elas liberam muita energia com muita rapidez...
e aceleram as partículas quase a velocidade da luz.
As partículas das erupções solares mais intensas...
podem nos atingir em cerca de 15 minutos.
Mas os furacões solares do Clima Espacial...
vêm das ejeções de *** coronal.
Estas explosões enormes lançam bilhões de toneladas...
de gás e plasma superaquecidos no espaço interestelar.
Uma ejeção de *** coronal ocorre quando...
uma quantidade enorme de energia é expelida pela superfície solar.
Imagine uma quantidade enorme de *** e energia...
se afastando do Sol a velocidades altíssimas.
Às vezes, mais de um milhão e meio de quilômetros por hora.
Elas geram bolhas enormes de gás quente e campo magnético...
e se afastam do Sol com tanta rapidez...
que chegam a criar uma onda de choque.
São as maiores tempestades...
ASTROFÍSICO - e fundamentais para compreendermos...
o Clima Espacial.
Sondas solares como a SOHO registraram o Sol expelindo...
quantidades enormes de energia para o espaço.
Mas os cientistas ficam mais preocupados quando veem...
algo chamado "efeito halo".
Quando uma nuvem de energia parece cercar o coronógrafo.
Isso significa que o destino da explosão solar somos nós...
como nas gigantescas explosões solares de 2003.
A ejeção de *** coronal mais rápida já estudada na história moderna...
veio dessas tempestades.
Logo após a labareda solar inicial, a SOHO foi bombardeada...
por partículas solares carregadas, prótons e elétrons...
que sobrecarregaram a câmera e fizeram a imagem cair.
Primeiro nós vimos uma espécie de interferência na câmera.
Várias faíscas passando.
Eram as partículas aceleradas pela ejeção de *** coronal...
atingindo a câmera da SOHO.
Se pegos desprevenidos, astronautas podem ser expostos em segundos...
a mesma quantidade de radiação que nós recebemos na Terra...
ao longo de um ano.
Se quisermos enviar astronautas novamente à Lua e a Marte...
é importante que se possa determinar...
quando essas ejeções de *** coronal vão ocorrer.
As partículas carregadas dessas ejeções de *** coronal são perigosas.
O astronauta seria atingido por uma quantidade enorme de radiação.
Astronautas e satélites não são as únicas vítimas em potencial...
das tempestades solares.
As partículas lançadas em direção à Terra podem interagir...
com o nosso campo magnético causando prejuízos.
Quando esse material colide com o campo magnético da Terra...
faz o campo vibrar. Quase como um sino.
E quando um campo magnético se move...
a física indica que ele vai gerar uma corrente.
Então, surge uma corrente elétrica na atmosfera exterior da Terra.
E estas correntes elétricas podem gerar todo tipo de perturbação.
As correntes criam problemas para os satélites que orbitam a Terra.
Elas afetam os GPSs.
Interferem em equipamentos de comunicação...
provocando apagões de rádio e derrubando a telefonia celular.
Essas ejeções de *** podem lançar tantas partículas carregadas...
na direção da Terra, que algumas atravessam o campo magnético...
do planeta e atingem usinas de energia no solo...
causando picos de voltagem, quedas de energia...
curtos circuitos e coisas do tipo.
Em situações extremas...
as tempestades solares causam interferência de rádio excessiva...
e altos níveis de radiação...
exigindo que os aviões voem mais perto dos pólos...
para serem desviados.
Por mais poderosas que as tempestades de 2003 tenham sido...
elas não foram páreo para o que o astrônomo Richard Carrington...
viu em 1859, uma supererupção.
A supererupção de 1859, foi incrível...
porque, antes dela, nem sabíamos que as erupções existiam.
Carrington viu um lampejo enorme no Sol a olho nu.
E para que ele conseguisse enxergar...
só pode ter sido uma erupção gigantesca.
Há relatos de linhas de telégrafo que funcionaram sem fonte de energia.
É pouco provável que a gente volte a ver uma coisa tão intensa...
mas é difícil afirmar.
O Sol já nos surpreendeu algumas vezes.
Se uma tempestade similar ocorresse hoje...
estimativas recentes indicam que 130 milhões de pessoas...
ficariam sem energia, possivelmente, por meses.
A maior parte da...
ASTROFÍSICO - infraestrutura elétrica, quer dizer...
as redes de distribuição de todo o mundo, seriam derrubadas.
Muitos transformadores ficariam sobrecarregados.
E o fato de boa parte da população ficar sem luz durante vários meses...
poderia custar uma verdadeira fortuna.
Estima-se que o prejuízo seria superior a dois trilhões de dólares.
Não vamos saber até acontecer, mas quanto mais nos prevenirmos...
mais podemos reduzir o impacto econômico.
Por isso estudamos o Sol.
Os cientistas estão um pouco mais perto...
de conseguir prever essas tempestades desde...
o lançamento do Observatório de Relações Solares Terrestres...
também conhecido como STEREO.
Esta dupla de sondas deu aos cientistas a capacidade...
de ver o Sol em três dimensões.
Quando uma dessas ejeções...
de *** coronal viaja na nossa direção, temos uma visão lateral.
Podemos medir sua velocidade, ver como está evoluindo, sua estrutura.
Em 2011, as sondas STEREO vão atingir suas posições ideais...
em lados opostos do Sol, dando à NASA uma visão de 360º.
Isso permitirá que se veja o que está acontecendo...
do lado oposto do Sol antes que a Terra seja afetada.
Pela primeira vez, vamos ter uma visão completa do Sol, de um lado a outro.
Conseguiremos ver o que está acontecendo...
no Sol inteiro ao mesmo tempo. E isso aumentará...
nossa capacidade de prever esse tipo de tempestade.
Embora o máximo solar seja perigoso por aumentar...
a intensidade do clima espacial, o período mais calmo do ciclo solar...
conhecido como mínimo solar, pode trazer seus próprios perigos.
Quando o número de manchas solares diminui...
o clima aqui na Terra pode esfriar um pouco.
Em 2008, foi registrado o menor número...
de manchas solares em quase um século...
num total de 266 dias sem manchas solares.
Em 2008, atingimos o mínimo de manchas solares.
No momento, deveríamos estar saindo desse mínimo solar, mas não estamos.
Isso pode significar que esse período será um pouco mais extenso.
Cientistas acreditam que outros períodos do mínimo solar extenso...
tiveram um impacto sobre o clima na Terra.
De vez em quando, a atividade das manchas solares...
parece desaparecer ou cair muito.
Um desses períodos ocorreu entre 1.650 e o início do século 18.
Eles registraram 50 manchas solares, quando normalmente...
num período como esse ocorrem dezenas de milhares.
Foi um período com pouquíssimas manchas solares.
Foi o que chamamos de mínimo de Maunder.
O Sol ficou dormente.
E isso é associado a temperaturas mais baixas que o normal aqui na Terra.
A Europa passou por uma mini-era glacial naquelas décadas.
Envolta pela atmosfera do Sol, a Terra fica protegida...
dos raios cósmicos mortais. E embora a energia solar nos proteja...
ela também pode nos prejudicar.
A vida na Terra sobrevive à proximidade do Sol...
graças à camada de ozônio. Mas o que aconteceria...
se a camada de ozônio desaparecesse?
Se a Terra perdesse uma boa parte da camada de ozônio...
a radiação ultravioleta do Sol penetraria na atmosfera...
e atingiria a superfície da Terra.
A enorme quantidade de raios ultravioleta...
eliminaria rapidamente os elementos mais básicos...
da cadeia alimentar, erradicando as plantas e depois os animais.
Se fôssemos atingidos por uma grande quantidade de luz ultravioleta...
a vida na Terra acabaria morrendo.
Mas o que poderia causar um colapso tão catastrófico da camada de ozônio?
Algo de que o Sol deveria nos proteger. Uma explosão de raios gama.
Explosões de raios gama são pulsos intensos e breves...
do tipo de radiação com mais energia que conhecemos: Os raios gama.
São os eventos mais poderosos do Universo.
Em poucos segundos, essas explosões liberam...
a mesma quantidade de energia que o Sol emitirá...
ao longo de toda sua vida. Eles ocorrem quando...
certas estrelas de grande *** morrem ou até colidem.
Elas podem surgir...
ASTROFÍSICA - de eventos extremos como...
quando estrelas de grande *** se transformam em buracos negros.
Elas ocorrem em algum lugar do Universo...
mais ou menos uma vez por dia. E vêm de muito longe.
A maioria está a bilhões de anos luz de distância.
Mas a apenas 8 mil anos luz, nas profundezas...
da constelação de sagitário, escondida numa formação em espiral...
encontra-se uma possível bomba-relógio. A WR104.
Duas estrelas presas em um balé cósmico...
completando uma rotação total de 8 em 8 meses.
Mas uma delas está prestes a se tornar uma supernova...
e emitirá uma explosão de raios gama.
Uma dessas duas estrelas é um objeto enorme...
que um dia pode gerar uma explosão de raios gama.
E seu feixe pode atingir a Terra.
Se o feixe de energia concentrada de uma explosão de raios gama...
fosse apontado diretamente para a Terra, o perigo seria real.
A radiação de uma explosão de raios gama...
seria muito intensa e muito rápida.
Duraria 10 ou 20 segundos.
Mas daria início a uma sequência...
ASTROFÍSICO - de eventos que eliminaria...
cerca de 50% ou mais da camada de ozônio da Terra.
Os cientistas especulam que uma explosão de raios gama...
teria causado uma extinção total na Terra há milhões de anos.
Na época, existia apenas vida marinha.
Embora a vida nas profundezas do mar não fosse...
diretamente afetada pela radiação ultravioleta...
o plâncton e a vida próxima a superfície morreriam.
Então, a cadeia alimentar seria afetada.
E a ameaça é amplificada por algo que os cientistas...
notam há algumas décadas. Uma redução de 20%...
na potência dos ventos solares.
O vento solar é a emissão constante de partículas do Sol.
Ele carrega o campo magnético...
ASTRÔnOMO, FACULDADE WILLIAMS - da coroa solar espaço afora.
Ele existe mesmo quando não há ejeção de *** coronal ou erupções solares.
O vento solar vai muito além...
ASTROFÍSICO - da órbita de Plutão.
Na verdade, ele é uma bolha no espaço interestelar.
É uma espécie de bolha protetora, porque o campo magnético...
nos protege das partículas carregadas que veem de fora.
Normalmente, os ventos solares se afastam do Sol...
em todas as direções, à velocidade de 1 milhão e 600 mil km/h.
Carregando o campo magnético invisível do Sol...
eles defendem o Sistema Solar de uma intrusão intergaláctica, a heliosfera.
A heliosfera é a fronteira onde o vento solar...
encontra o espaço intergaláctico. É uma casca que cerca o Sol...
e o Sistema Solar e protege a Terra dos ventos intergalácticos.
Recentemente, os cientistas descobriram...
que a heliosfera está encolhendo e ficando mais fraca.
Foi registrada uma redução na pressão solar ao longo dos últimos 25 anos.
Na verdade, a heliosfera, que é a área de atuação...
da pressão solar, encolheu um pouquinho.
Uma heliosfera mais fraca aumenta a possibilidade...
de a Terra ficar exposta a um material cósmico intergaláctico nocivo.
Quando o vento solar diminui, a própria heliosfera encolhe.
Isso facilita a entrada de raios cósmicos no Sistema Solar.
A quantidade de elétrons de alta energia...
- um aspecto pequeno, porém representativo...
dos raios cósmicos ao redor da Terra já aumentou em 20%.
Parece que os elétrons dos raios cósmicos aumentaram...
o que já era esperado. Se os ventos solares caíram...
20, 30% nos últimos 15 anos, a bolha deve ter diminuído...
e o aumento de raios cósmicos galácticos é natural.
A boa notícia é que vivemos em um planeta com uma atmosfera grossa...
e um campo magnético, então temos dois tipos de escudo nos protegendo.
O Sol dita os rumos da Terra. Ele é a fonte de energia da Terra.
Então toda energia liberada pelo Sol aquece a Terra.
Isso afeta o clima e, em uma escala de tempo maior, os padrões climáticos.
Basicamente, o Sol é a fonte de energia.
Ele é a bateria que alimenta todo o ambiente terrestre.
As plantas aproveitam a energia do Sol através da fotossíntese...
criando carboidratos.
As pessoas e animais consomem esses carboidratos...
convertendo-os em energia para viver.
Até os combustíveis fósseis que movimentam nossas máquinas...
foram criados pelo Sol. Mas nosso uso crescente...
de combustíveis fósseis parece estar perturbando...
o equilíbrio entre o Sol e a Terra.
Como inicialmente todo material vivo...
UNIVERSIDADE DA CALIFÓRNIA, BERKELEY - recebe sua energia do Sol...
ele é a fonte original do combustível fóssil.
Seja de árvores ou de outras coisas que ficaram presas nas camadas rochosas...
e foram esmagadas e lentamente, ao longo de milhões de anos...
transformadas nos hidrocarbonetos que são hoje.
E nós só extraímos do subsolo.
O combustível fóssil que queimamos hoje...
libera energia solar de milhões de anos atrás...
desequilibrando a relação entre o nosso planeta...
e sua estrela mais próxima.
Se queimarmos tudo, a nossa atmosfera ficará irreconhecível...
muito antes do esgotamento das reservas em si.
Nós já vimos as consequências do excesso de energia solar...
no aumento das temperaturas globais. A liberação de toneladas...
de energia solar antiga, armazenada como combustível fóssil...
amplificou o processo natural e necessário...
conhecido como efeito estufa.
Muita gente acha que o efeito estufa...
ASTROFÍSICO - é uma coisa ruim.
Na verdade, não é. Ele mantém a Terra quente.
Sem o efeito estufa, os oceanos da Terra ficariam congelados.
O que é ruim é o efeito estufa exagerado.
Se houver muito dióxido de carbono, vapor d'água e metano...
na atmosfera terrestre, esses gases vão capturar...
cada vez mais radiação solar, elevando a temperatura média da Terra...
e causando o aquecimento global. Isso pode provocar...
o derretimento das calotas polares e um aumento no nível dos oceanos.
Pode haver uma calamidade na Terra se isso acontecer rápido demais.
Não apenas a atmosfera continuará retendo mais calor...
como ela poderá começar a se degradar.
O uso continuado de energia solar fossilizada permitirá...
a entrada de uma quantidade indesejável de radiação solar.
Hoje, a camada de ozônio impede que a maior parte...
da radiação ultravioleta do Sol atinja a Terra...
permitindo apenas a entrada de luz suficiente para a nossa sobrevivência.
A interação da luz do Sol com a nossa pele produz vitamina D...
que é uma vitamina muito importante.
A vitamina D pode nos proteger de diversas doenças...
incluindo a osteoporose, que afeta os ossos, e problemas cardíacos.
Mas, nesse caso, também há um equilíbrio.
O excesso de Sol pode alterar nosso DNA, causando câncer de pele.
A manutenção do equilíbrio entre o Sol e a Terra...
que permite a existência da vida...
exigirá um uso em menor escala da energia fóssil.
E em maior escala, da energia que ele emite diariamente.
Afinal, estima-se que o Sol gere 386 bilhões de bilhões de megawatts.
Ou seja, em 15 minutos, nossa estrela irradia tanta energia...
quanto toda vida na Terra consome em um ano.
Explorar essa fonte de energia é a meta dos cientistas há décadas.
Em termos de tamanho, o satélite solar não terá precedente.
Uma estrutura de 90 a 105 km² coberta por células solares...
capazes de capturar a energia solar 24 horas por dia...
e enviá-la para a Terra.
A NASA ainda não alcançou um objetivo nesta escala.
Mas seu trabalho com tecnologia solar no espaço...
gerou grandes avanços na Terra.
As células solares são uma tecnologia que veio do espaço para a Terra.
Quando a NASA trabalhou nos programas Apollo, Mercury e Gemini...
precisava de usinas de energia no espaço.
As células solares foram uma solução natural.
Hoje, é possível aproveitar a energia direta do Sol de duas formas.
Por meio de usinas solares térmicas, que convertem a energia do Sol...
em calor ao concentrá-la para movimentar turbinas.
E de painéis solares, que usam uma tecnologia baseada em silício...
para converter a energia solar em eletricidade.
Podemos também explorar o poder do Sol indiretamente...
através de turbinas eólicas, usando a energia do clima criado pelo Sol.
Essas tecnologias são constantemente aprimoradas.
Mas alguns dos avanços recentes mais interessantes...
vêm de um processo muito antigo: A fotossíntese.
É muito empolgante quando passamos do mundo das células solares...
semicondutoras, para as orgânicas.
Procurando imitar a Mãe Natureza, cientistas vêm tentando...
gerar eletricidade a partir de algo encontrado...
em qualquer mercearia: O espinafre.
Há moléculas orgânicas no espinafre e em todas as plantas verdes...
mas as do espinafre são mais convenientes...
porque podemos extrair o peptídeo.
Os cientistas, então, colocam este peptídeo...
numa espécie de sanduíche solar...
entre dois materiais condutores de eletricidade.
Quando exposto à luz do Sol, ele faz os elétrons circularem...
gerando uma corrente, gerando eletricidade.
Então, essas moléculas orgânicas podem se tornar pequenas células solares.
Para manter o equilíbrio entre a Terra e nossa estrela mais próxima...
devemos nos concentrar em descobrir como sustentar nosso estilo de vida...
com a energia que o Sol fornece.
Afinal, a promessa da energia solar é de que enquanto o Sol brilhar...
seu poder pode ser nosso. Mas o que acontecerá...
quando esse poder se tornar grande demais?
Os elementos que compõem o Sol, a Terra e até a humanidade...
vêm todos do mesmo lugar: A poeira estelar.
Os restos das estrelas que viveram há bilhões de anos.
E da mesma forma que elas morreram, o Sol também morrerá.
Em cerca de 5 bilhões de anos, o Sol vai ficar muito mais poderoso...
muito mais brilhante e muito maior.
O Sol vai atingir um estágio em que vai ter queimado todo o seu hidrogênio.
Quando isso acontecer, ele vai começar a consumir o próprio hélio.
O Sol vai continuar se expandindo...
até atingir o estágio conhecido como gigante vermelha.
Nesse processo, ele aumentará muito de tamanho...
e preencherá boa parte do Sistema Solar.
As órbitas dos próprios planetas também vão se expandir...
porque elas não são tão grandes.
Durante esse estágio, algumas instabilidades...
- que eu chamo de "arrotos cósmicos" -
farão com que a atmosfera externa do Sol seja gentilmente ejetada.
As camadas exteriores da gigante vermelha...
vão continuar se afastando, num ritmo lento.
As camadas interiores mais quentes do Sol...
vão ionizar essa nuvem de gás ao redor, fazendo com que ela brilhe.
Então, o Sol ficará envolto numa nuvem de gás brilhante.
Ele vai formar o que chamamos de nebulosa planetária.
Elas têm formas lindas. Algumas são perfeitamente redondas...
mas algumas assumem formatos assimétricos...
em relação à estrela no interior.
E vai sobrar apenas o núcleo contraído do Sol.
E ele vai parar de produzir energia nova...
através de reações nucleares, porque as reações nucleares terão cessado.
Então, ele vai continuar se contraindo e desaparecendo lentamente.
É parecido com o processo que gera, por exemplo, as supernovas.
Mas nosso sol não é grande o bastante, ele não contém material suficiente...
para virar uma supernova. Então seu estágio final será...
um objeto que chamamos de anã branca.
O Sol vai se transformar numa anã branca relativamente pequena.
Ela será muito tranquila.
É o que chamamos de "estrela aposentada".
Ela terá mais ou menos o tamanho da Terra.
Não vai diminuir e vai ficar parada...
nessa forma rochosa altamente compacta, para sempre...
só liberando energia.
Ficando cada vez mais fria e fosca com o tempo.
Até finalmente desaparecer de vista.
A morte do Sol terá efeitos catastróficos sobre o Sistema Solar.
Se a grande expansão não engolir os planetas vizinhos...
ela provavelmente mudará suas órbitas e os super aquecerá...
incluindo a Terra.
A superfície da Terra será totalmente carbonizada.
A Terra provavelmente vai ser cozida de um jeito ou de outro.
Imagine o Sol sendo 100 ou 200 vezes mais forte do que é hoje.
Imagine como a Terra ficaria quente. Não seria nada agradável.
Na verdade, a Terra pode ser cozida antes de o Sol morrer totalmente.
Porque o Sol ficará mais quente antes mesmo de se tornar...
uma gigante vermelha e ficar tão grande quanto a órbita da Terra.
Ele vai gerar mais calor e a Terra ficará tão quente...
que a água vai ferver.
Os oceanos vão evaporar e todas as formas de vida deixarão de existir.
Se tiver sobrado alguma coisa da Terra...
o Sol virará uma anã branca e em vez de aquecer, a Terra congelará.
E não será um lugar agradável para se viver.
Mas isso é daqui a bilhões e bilhões de anos.
Nós só temos foguetes e satélites no espaço há uns 50 anos.
Estamos falando em bilhões de anos. E com certeza vamos conseguir...
viajar pelo Sistema Solar, para no mínimo chegar a lugares...
onde a temperatura é igual a da Terra.
E nessa época, seremos capazes de ir a sistemas solares mais distantes.
Então, eu não passaria muito tempo me preocupando...
com o que vai acontecer com o Sol daqui a 5 bilhões de anos.
O Sol nos deu a vida e um dia ele a tomará.
Embora a Terra esteja destinada a morrer...
ela e tudo que nela vive continuará, de certa forma, existindo.
A poeira estelar que gerou todos os seus habitantes...
um dia se tornará a poeira estelar que dará origem...
a uma nova geração de planetas, estrelas e vidas.
Nós somos feitos de poeira estelar.
O carbono em nossas células, o oxigênio que respiramos...
o cálcio em nossos ossos, o ferro em nossos glóbulos vermelhos.
Todos esses elementos foram criados no interior das estrelas...
através de reações nucleares.
E graças à explosão de algumas dessas estrelas...
nossa existência se tornou possível.
A conclusão de que nós viemos das estrelas...
foi uma das maiores descobertas que a ciência já fez.