Durante o eclipse solar de 2023, equipes de universidades dos EUA confirmaram que esses eventos podem desencadear ondas de gravidade atmosféricas, como demonstrado por dados de lançamentos de balões patrocinados pela NASA. Essa descoberta oferece novas perspectivas que podem aprimorar a previsão do tempo e o entendimento das dinâmicas atmosféricas.
Equipes de estudantes de três universidades dos EUA foram as primeiras a medir algo que cientistas já previam há muito tempo: eclipses podem gerar ondulações na atmosfera terrestre, chamadas de ondas de gravidade atmosféricas. A assinatura dessas ondas foi identificada nos dados capturados durante o eclipse solar anular da América do Norte em 14 de outubro de 2023, como parte do Projeto Nacional de Balonismo para Eclipses (NEBP, em inglês), patrocinado pela NASA.
Por meio do NEBP, equipes de estudantes do ensino médio e universitários se posicionaram ao longo do caminho do eclipse em vários estados dos EUA. Eles lançaram balões meteorológicos carregados com instrumentos para realizar estudos de engenharia ou experimentos científicos atmosféricos. Um grupo de equipes localizadas no Novo México coletou dados que estabeleceram a ligação entre o eclipse e a formação de ondas de gravidade atmosféricas, uma descoberta que pode levar a uma melhoria na previsão do tempo.
Modelos Climáticos e Ondas de Gravidade:
Angela Des Jardins, diretora do Montana Space Grant Consortium, que liderou o projeto NEBP, explicou: “Modelos climáticos são complexos e fazem certas suposições sobre os fatores atmosféricos que devem ser considerados. Compreender como a atmosfera reage no caso especial dos eclipses nos ajuda a entendê-la melhor, o que, por sua vez, melhora as previsões meteorológicas e nosso entendimento das mudanças climáticas.”
Ondas de Gravidade vs. Ondas Gravitacionais:
É importante notar a diferença entre ondas de gravidade e ondas gravitacionais. Ondas de gravidade ocorrem em contextos atmosféricos e oceânicos, quando a gravidade tenta estabilizar um elemento fluido que foi deslocado de seu equilíbrio. Elas se manifestam como flutuações na densidade e pressão do meio envolvido. Já as ondas gravitacionais são fenômenos cósmicos, causados por eventos astronômicos massivos, como a colisão de buracos negros. Essas ondas viajam na velocidade da luz e foram detectadas pela primeira vez em 2015, confirmando uma previsão da teoria da relatividade de Einstein.
Capturando Ondas no Novo México
Tentativas anteriores de detectar ondas de gravidade atmosféricas durante eclipses, como as realizadas em 2019 no Chile, coletaram dados promissores, mas não suficientes para uma conclusão definitiva. Em 2020, a pandemia e uma tempestade frustraram novas tentativas. Com base nessas lições, os líderes do projeto planejaram o experimento de 2023 com mais lançamentos frequentes de balões, a cada 15 minutos, escolhendo cuidadosamente locais com maior potencial de sucesso.
“O Novo México parecia especialmente promissor”, disse Jie Gong, pesquisador do Laboratório de Clima e Radiação da NASA e co-investigador da pesquisa. “Queríamos eliminar possíveis fontes, como sistemas meteorológicos e montanhas, que poderiam interferir nos dados.” Assim, um “supersite” foi criado na cidade de Moriarty, Novo México, onde quatro equipes de ciências atmosféricas se concentraram.
Os estudantes começaram a lançar balões às 10h do dia anterior ao eclipse. Cada balão levava um radiossonda, instrumento que mede temperatura, localização, umidade, direção e velocidade do vento. Esses dados eram transmitidos em tempo real para as equipes em terra e, posteriormente, carregados em um servidor compartilhado, onde Gong e dois estudantes de pós-graduação passaram meses processando e analisando as informações.
Confirmação e Descobertas:
Na primavera de 2024, os cientistas confirmaram que o eclipse havia gerado ondas de gravidade atmosféricas sobre o Novo México. “Quando organizamos os dados e plotamos a série temporal, já dava para ver as ‘listras’ no sinal”, disse Gong. “Foi muito emocionante para todos nós.”
Publicado em 08/10/2024 00h26
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