Como as ondulações da erupção do vulcão de Tonga impactaram a atmosfera?

A poderosa erupção do vulcão submarino em Tonga, no Pacífico Sul, lançou uma enorme coluna de cinzas à atmosfera, além de gerar terremotos e tsunamis sentidos até mesmo na América do Sul. Agora, pesquisadores buscam investigar como a atividade vulcânica impactou as camadas superiores da atmosfera terrestre.

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Desde a erupção do vulcão submarino Hunga Tonga-Hunga Haʻapai, em 15 de janeiro, esta atividade vulcânica é considerada uma das maiores dos últimos tempos. O som da explosão pôde ser ouvido no Canadá, a milhares de quilômetros de distâncial, sendo detectado também por barômetros no Reino Unido.

A erupção também gerou uma série de ondas de gravidade atmosférica, detectadas por um satélite da NASA. Os cientistas querem entender como eventos deste tipo podem impactar as camadas superiores da atmosfera e até algumas tecnologias, como o GPS.

Embora a maior parte da atmosfera da Terra seja transparente aos olhos humanos, ela possui uma dinâmica complexa. As camadas mais superiores ultrapassam os 100 km acima do mar — ponto conhecido como Linha de Kármán, uma espécie de fronteira invisível entre Terra e espaço.

As ondas gravitacionais atmosféricas podem surgir devido às explosões solares, terremotos, vulcões e até mesmo o nascer do Sol. Um exemplo disso são as nuvens ondulantes que se formam no céu. Em sua maioria, essas ondas viajam horizontalmente, mas algumas seguem rumo à ionosfera.

Dinâmica da ionosfera

A ionosfera está localizada numa faixa atmosférica que se estende de 65 km de altitude até mais de 1.000 km. Para comparação, a Estação Espacial Internacional (ISS) fica a 400 km de altitude. Nessa camada, parte dos gases são ionizados pela radiação e dão origem ao plasma.

O vídeo abaixo revela como essas ondas gravitacionais se propagam pela atmosfera, incluindo as geradas pela erupção em Tonga:

Basicamente, as moléculas de gases são separadas em partículas carregadas: íons e elétrons negativos. No entanto, parte dessas partículas de cargas opostas se atraem e formam moléculas neutras. Da mesma maneira que o plasma surge, parte dele desaparece com essa recombinação.

Essa dinâmica, fora do alcance da luz visível, pode afetar ondas eletromagnéticas, como as de rádio. Isso porque o plasma pode refletir essas ondas, espalhá-las ou bloqueá-las por completo. Esse processo é fundamental para as comunicações de rádio de alta frequência na Terra.

Nas próximas semanas, os cientistas utilizarão os dados Low Frequency Array (LOFAR), um dos maiores radiotelescópios do planeta, para investigar se existem padrões na ionosfera relacionados à atividade vulcânica em Tonga, além de entender como vulcões podem afetar a fronteira entre espaço e Terra.

Fonte: Via The Conversation