O que são as Auroras Boreais?

ESTÉTICA

A Aurora Boreal e Aurora Austral (em alusão, respectivamente, ao Pólo Norte e Pólo Sul) são manifestações de luzes coloridas que ocorrem na atmosfera da Terra nas regiões de latitude mais elevada do globo, o Ártico e a Antártida.

Brilho difuso de aurora

Aurora "Curtina"

As auroras geralmente surgem como um brilho difuso ou sob a forma de nuvens em movimento ou “cortinas”, que se estendem na direcção Este-Oeste. Ora definem arcos estáticos, ora estão em constante mudança - as auroras dinâmicas – e transformam-se nas espectaculares “Auroras Dançantes”.

Aurora "corona"

Há pessoas que mencionam ouvir sons associados aos episódios mais intensos de auroras, embora seja difícil comprovar este fenómeno.

FÍSICA

Este fenómeno é produzido pela interacção de partículas ionizadas (ventos solares) com os gases em formação na ionosfera (uma parte superior da atmosfera terrestre que se situa aproximadamente entre os 85 e 600 km de altitude). O vento solar é um plasma que é uma espécie de corrente de partículas projectadas pelo Sol em todas as direcções, constituído maioritariamente por electrões e protões, em partes iguais, sendo o resto composto por hélio. A sua velocidade pode variar entre os 300 e os 900 km/s, e tendo em conta que a Terra se encontra a aproximadamente 149.600.000 Km de distância do Sol, demora entre 2 a 9 dias a atingir o nosso planeta.

Exemplo da rara aurora boreal azul

A própria Terra está protegida dos ventos solares pelo seu campo magnético, que desvia grande parte dessas partículas, mas cuja minoria fica presa no chamado cinto de radiação Van Allen. Destas, apenas uma pequena quantidade consegue deslocar-se, como que se tratasse de uma linha de transmissão de energia electromagnética, e alcançar as zonas de auroras da Terra. Aqui, na ionosfera, a colisão dos ventos solares com os gases atmosféricos, vai excitar os atómos de oxigénio e de azoto principalmente por acção dos electrões, ocorrendo assim o processo de ionização.

A energia libertada durante este processo desvanece rapidamente através da emissão de um protão e são milhares de milhões destes protões que se tornam visíveis nos ceús a olho nú formando, assim, as auroras. As emissões feitas a partir de oxigénio produzem a cor verde característica da maioria das auroras, podendo evoluir para uma tonalidade rosa, mediante a quantidade de energia absorvida. Menos comuns são as cores azul, e mais raro ainda, a cor vermelha, ambas resultantes das emissões de azoto.

GEOGRAFIA

A região acima da ionosfera, que se extende por vários milhares de quilómetros em direcção ao espaço, é a chamada magnetosfera que protege a Terra dos raios cósmicos. Esta é frequentemente atingida por ventos solares, o que provoca tempestades geomagnéticas, donde resultam as auroras. A instabilidade a curto prazo do campo magnético é medida no K-index.

Tromsø, índices provisionais do K-index para os últimos 7 dias:

Devido a uma protecção magnética mais fraca, as partículas que se deslocam em direcção à Terra, atingem a camada superior da atmosfera em torno dos pólos e aí permanecem, formando uma espécie de anel oval. Estes anéis estão centrados nos pólos magnéticos (localizados a cerca de 11º dos pólos geográficos) e atingem um diâmetro de cerca de 3000 Km, em condições serenas, que pode expandir proporcionalmente à intensidade das perturbações electromagnéticas. Estes anéis são normalmente observáveis a latitudes entre os 60º e os 70º mas, ocasionalmente, durante tempestades magnéticas mais violentas, podem ser avistadas em latitudes mais temperadas.