Pesquisadores identificaram a maior tempestade solar já registrada em anéis de árvores antigas de 14.300 anos

Uma equipa internacional de cientistas descobriu um aumento nos níveis de radiocarbono há 14.300 anos, ao analisar anéis de árvores antigas encontradas nos Alpes franceses.

O pico de radiocarbono foi causado por uma enorme tempestade solar, a maior já identificada.

Uma tempestade solar semelhante hoje seria catastrófica para a sociedade tecnológica moderna, potencialmente destruindo as comunicações e os sistemas de satélite, causando cortes generalizados de energia e custando-nos milhares de milhões de libras.

Os académicos alertam que compreender tais tempestades é importante para proteger as telecomunicações globais e a infra-estrutura energética no futuro.

A pesquisa colaborativa, conduzida por uma equipe internacional de cientistas, foi publicada em Transações Filosóficas da Royal Society A: Ciências Matemáticas Físicas e de Engenharia Revela novos insights sobre o comportamento extremo do Sol e os perigos que representa para a Terra.

Uma equipa de investigadores do Collège de France, CÉREGE, IMBE, da Universidade de Aix-Marseille e da Universidade de Leeds mediram os níveis de radiocarbono em árvores antigas preservadas nas margens erodidas do rio Druzet, perto de Gap, no sul dos Alpes franceses.

Os troncos de árvores, que são restos fósseis que não completaram o processo de fossilização, são cortados em pequenos anéis de árvores individuais. A análise destes episódios individuais identificou um aumento sem precedentes nos níveis de radiocarbono, que ocorreu precisamente há 14.300 anos. Ao comparar este aumento no radiocarbono com medições de berílio, um elemento químico encontrado nos núcleos de gelo da Gronelândia, a equipa sugere que o aumento foi causado por uma enorme tempestade solar que teria expelido enormes quantidades de partículas energéticas para a atmosfera da Terra.

“O radiocarbono é constantemente produzido na alta atmosfera através de uma série de reações iniciadas pelos raios cósmicos, “disse Edouard Bard, professor de evolução climática e oceânica no Collège de France e CÉREGE, e principal autor do estudo. “Mais recentemente, os cientistas descobriram que eventos solares extremos com explosões solares e ejeções de massa coronal também podem criar explosões de partículas energéticas de curta duração que são preservadas como enormes picos na produção de radiocarbono que ocorrem ao longo de apenas um ano.

Os investigadores dizem que tempestades solares massivas semelhantes hoje podem ser catastróficas para a sociedade tecnológica moderna, destruindo potencialmente as comunicações, os sistemas de satélite e as redes eléctricas, e custando-nos milhares de milhões de libras. Alertam para a importância de compreender os riscos futuros de tais eventos, para nos permitir preparar, construir resiliência nos nossos sistemas de comunicações e energia e protegê-los de potenciais danos.

Tim Heaton, professor de estatística aplicada na Escola de Matemática da Universidade de Leeds, disse: “Tempestades solares severas podem ter impactos massivos na Terra. Essas supertempestades podem danificar permanentemente os transformadores em nossas redes elétricas, levando a apagões generalizados. “Ampla e enorme.” “Também poderia causar danos permanentes aos satélites dos quais todos dependemos para navegação e comunicações, tornando-os inutilizáveis. Também criaria graves riscos de radiação para os astronautas”.

Nove destas intensas tempestades solares – conhecidas como eventos Miyake – foram agora identificadas como tendo ocorrido nos últimos 15.000 anos. Os eventos Miyake confirmados mais recentes ocorreram em 993 DC e 774 DC. No entanto, esta tempestade recentemente identificada com 14.300 anos é a maior já descoberta, sendo quase o dobro do tamanho dessas duas tempestades.

A natureza exata dos eventos de Miyake ainda não é bem compreendida, pois nunca antes foram observados de forma eficaz e direta. Eles destacam que ainda temos muito que aprender sobre o comportamento do Sol e os riscos que representa para a sociedade na Terra. Não sabemos o que causa tempestades solares tão intensas, com que frequência ocorrem ou se podemos de alguma forma prevê-las.

O professor Bard disse: “As medições automatizadas diretas da atividade solar só começaram no século 17 com a contagem de manchas solares. Hoje em dia, também obtemos registros detalhados usando observatórios terrestres, sondas espaciais e satélites. No entanto, todos esses instrumentos de curto alcance têm registros insuficientes”. … Compreender completamente o sol. “O radiocarbono medido em anéis de árvores, usado em conjunto com o berílio em núcleos de gelo polar, fornece a melhor maneira de compreender o comportamento passado do Sol.”

A maior tempestade solar diretamente observada ocorreu em 1859 e é conhecida como evento Carrington. Causou enormes perturbações na Terra, destruindo máquinas telegráficas e criando um crepúsculo noturno tão brilhante que os pássaros começaram a cantar, pensando que o sol estava começando a nascer. No entanto, os eventos de Miyake (incluindo a recém-descoberta tempestade de 14.300 anos) teriam sido surpreendentemente maiores.

O professor Heaton disse: “A datação por radiocarbono fornece uma maneira fascinante de estudar a história da Terra e reconstruir seus eventos cruciais. Uma compreensão precisa do nosso passado é essencial se quisermos prever com precisão o nosso futuro e mitigar riscos potenciais. Ainda temos muito que aprender .” “Cada nova descoberta não só ajuda a responder questões-chave existentes, mas também pode gerar novas questões.”

“Encontrar tal coleção de árvores preservadas foi verdadeiramente excepcional, “disse Cécile Miramont, Professora Associada de Paleoambientes e Paleoclimas no IMBE, Universidade de Aix-en-Provence. “Ao comparar a largura dos anéis de árvores individuais em vários troncos de árvores, estávamos então conseguiremos descobrir.” Montamos cuidadosamente árvores separadas para criar uma linha do tempo mais longa usando um método chamado dendrocronologia. “Isso nos permitiu descobrir informações valiosas sobre mudanças ambientais passadas e medir o radiocarbono durante um período desconhecido de atividade solar”.