Eles envolvem objetos que vão desde os menores ímãs até toda a Terra. Apesar do nosso fascínio por estes campos magnéticos , eles ainda produzem muitos mistérios e comportamentos estranhos.
Descobertas recentes revelaram campos onde nunca haviam sido vistos antes, o local onde os pólos do planeta podem virar e como controlar cérebros e criar buracos de minhoca. Os campos magnéticos também criam e às vezes resolvem enigmas fascinantes no espaço.
10 Mariposas Magnéticas
Os animais da Austrália levam o prêmio pela estranheza. O país agora pode adicionar as primeiras mariposas magnéticas do mundo ao zoológico. As mariposas Bogong não aderem a um ímã, mas foram expostas como os primeiros insetos noturnos a usar o campo magnético da Terra durante a migração.
Antes desta descoberta ser feita em 2018, os investigadores perguntavam-se como é que milhares de milhões de mariposas enxameavam 1.000 quilómetros (620 milhas) em cavernas específicas em Nova Gales do Sul e Victoria. Quando alguns foram testados dentro de caixas especiais, mostrou-se que os bogongs precisavam calibrar as linhas magnéticas com uma indicação visual (como um ponto de referência) para encontrar o caminho. Se um deles fosse removido, eles ficariam confusos.
Embora esta seja uma descoberta única, ainda não resolve o mistério de como as aves migratórias e outros animais exploram a magnetosfera. Uma teoria interessante sugere que a luz desencadeia uma habilidade em nível quântico. Os pássaros provavelmente navegam no campo quando seus olhos captam a luz, o que cria um sinal elétrico em nível molecular que pode detectar o magnetismo. No entanto, as mariposas bogong são ativas à noite e podem operar por um mecanismo totalmente desconhecido. [1]
9 Flip Magnético Marco Zero
Neste momento, o campo magnético da Terra está a diminuir e é particularmente fraco desde a África do Sul até ao Chile, uma área chamada Anomalia do Atlântico Sul. Os investigadores decidiram investigar esta região na esperança de explicar porque é que todo o campo do planeta estava a enfraquecer.
Em 2018, encontraram outra anomalia, desta vez estendendo-se da África do Sul ao Botswana. Quando os agricultores da Idade do Ferro queimaram as suas casas de barro, o fogo congelou os minerais magnéticos de tal forma que mostrou o que o campo estava a fazer. Durante 1.500 anos, uma mancha eletromagnética local inchou e encolheu, enfraqueceu ou mudou completamente de direção.
Estas mudanças sugerem que a Anomalia do Atlântico Sul já aconteceu antes, em preparação para uma reversão global do campo. Se assim for, então o ponto magnético incomum sob o manto da África Austral poderá ser o ponto onde as inversões de campo do mundo são desencadeadas. [2]
O enfraquecimento da corrente pode ocorrer de qualquer maneira – mudar os pólos magnéticos ou fortalecer novamente para evitar uma inversão. O polimento é bom porque um campo fraco tem dificuldade em filtrar os raios UV causadores de cancro e as redes eléctricas tornam-se mais vulneráveis a tempestades geomagnéticas .
8 Mistério do choque do arco
A Terra atravessa o espaço a 108.000 quilômetros por hora (67.000 mph). Muito parecido com a proa de um navio, o campo magnético do planeta abre um caminho através do vento solar. Este último é constantemente liberado pelo Sol e é extremamente quente.
Durante muito tempo, os investigadores sentiram que este “choque de proa” foi a razão pela qual o vento solar foi suficientemente rarefeito para atingir a Terra como uma brisa suave. Sem esse processo misterioso, o planeta ficaria crocante. Como isso funcionou permaneceu um enigma.
Mas em 2018, a resposta inovadora surgiu. Acontece que o campo magnético destrói os elétrons solares como se estivesse sendo pago. Quando os cientistas analisaram dados de satélite recolhidos na zona de colisão, ficaram surpresos ao ver a determinação do campo magnético em destruir o vento.
Quando atingiu o arco de choque da Terra em velocidade supersônica, os elétrons aceleraram tão rápido que se desintegraram. Quando eles estouraram, sua energia destrutiva se transformou em um tipo de calor menos perigoso. [3]
7 Novo ambiente magnético
A batalha entre o vento solar e a magnetosfera não deixa a Terra totalmente limpa. A tensão de desviar as partículas do Sol eventualmente faz com que as linhas do campo magnético se rompam. Quando alguém rasga, libera a energia que absorveu do vento solar e isso significa problemas para redes de energia, satélites e espaçonaves.
Durante um estudo de 2018 para descobrir mais sobre esta ameaça, os investigadores encontraram uma faixa inteiramente nova de atividade magnética – e foi surpreendente. Ele se agitou dentro de uma fronteira violenta que existe entre o vento solar e o campo magnético da Terra.
Esta área, tornada caótica pelas partículas solares, sempre foi conhecida como bainha magnética. No entanto, as coisas aconteceram rápido demais para determinar se as linhas magnéticas também se romperam na bainha. Foi necessário um novo grupo de satélites para confirmar que o processo, conhecido como reconexão, também aconteceu na bainha magnética. [4]
No entanto, quando as coisas quebraram, as partículas se moveram 40 vezes mais rápido do que no campo magnético normal. É também a primeira vez que os dois principais fenómenos ligados às partículas solares carregadas – reconexão magnética e turbulência – são encontrados no mesmo local.
6 O campo da Terra está se deslocando para o oeste
O campo magnético do planeta está sob observação há mais de quatro séculos. Todos esses dados confirmaram um mistério que nunca foi totalmente resolvido. Por alguma razão inexplicável, o campo da Terra está a deslocar-se para oeste.
Em 2018, pesquisas surgiram com uma possível resposta. Mas foi estranho. Fluidos agitados – no ar, nos oceanos ou no núcleo da Terra – criam algo chamado ondas de Rossby. Todo o núcleo externo do planeta é um fluido giratório e circula essas ondas lentas.
Por natureza, elas já são consideradas estranhas, mas as ondas centrais de Rossby se comportam de maneira diferente de qualquer outra. As ondas oceânicas e atmosféricas de Rossby crescem em direção ao oeste, mas as que estão dentro da Terra se movem para o leste. É impossível calcular a direção em que se move a maior parte da energia dessas ondas porque a profundidade é muito grande. [5]
Os cientistas acreditam que é possível que, embora as ondas cheguem ao leste, mais energia vá para o oeste e arraste o campo magnético junto. No final, ainda não há uma explicação concreta do motivo pelo qual o campo se desloca para oeste cerca de 17 quilómetros (10,5 milhas) por ano.
5 O Segundo Campo Magnético da Terra
Em um “por que só estamos vendo isso agora?” momento, os pesquisadores descobriram que a Terra está envolta em dois campos magnéticos. A maioria das pessoas conhece aquele que fez os livros de ciência e é criado pelo núcleo derretido do planeta. A segunda foi descoberta acidentalmente quando a Agência Espacial Europeia (ESA) lançou três satélites para estudar o magnetismo da Terra.
À medida que o trio mapeava sinais sobre os oceanos, os dados revelavam como as marés produziam um segundo campo. Durante quatro anos, a ESA estudou o fenómeno antes de divulgar as suas surpreendentes descobertas em 2018.
A razão pela qual permaneceu escondido por tanto tempo foi a força ou a falta dela do campo de maré. Comparado com aquele que se estende pelo espaço, o segundo campo era insignificante – cerca de 20 mil vezes mais fraco. [6]
Mas o valor desta descoberta é enorme para os cientistas, que lidam com os mistérios magnéticos da Terra. Cada novo detalhe é como uma peça de quebra-cabeça que pode ajudar a explicar por que os pólos invertem e como os dois campos magnéticos afetam um ao outro. Também podemos aprender mais sobre as propriedades elétricas da litosfera e da crosta superior.
4 Pilares da Criação Resolvidos
Em 1995, o Telescópio Espacial Hubble encontrou os “Pilares da Criação”, que se tornaram tão famosos que apareceram em tudo, desde bases para copos a filmes. As impressionantes gavinhas de gás envoltas em cores pareciam enormes pilares, e estrelas recém-nascidas estavam dentro delas.
Localizadas a 7.000 anos-luz de distância, na Nebulosa da Águia, a história da criação das três torres só foi desvendada em 2018. Novas observações detectaram luz polarizada brilhando nos pilares, o que traiu a presença de um campo magnético dentro de cada um. Quando a direção dos campos foi mapeada, o nascimento do famoso trio foi resolvido.
As forças magnéticas desaceleraram o gás e a poeira cósmica dentro da nebulosa, que formaram as gavinhas marcantes. As estruturas permanecem estáveis porque os campos magnéticos as sustentam de uma maneira nova – fluindo na direção oposta ao magnetismo do espaço circundante. [7]
Considerando que os pilares produzem estrelas frescas, compreender como estas estruturas são moldadas pelo magnetismo pode mudar a forma como os cientistas entendem a formação estelar.
3 O campo de Urano se despedaça constantemente
Quando se trata do seu próprio campo magnético, o planeta Urano não consegue manter as coisas unidas. Em 2017, os cientistas queriam ver a magnetosfera do mundo distante e usaram simulações e dados do sobrevôo da espaçonave Voyager 2 da NASA em 1986. O estudo revelou um processo maluco em um planeta já estranho.
Urano se inclina tanto para o lado que se assemelha a um navio prestes a cair. Isso desvia o campo magnético do centro de uma maneira épica. À medida que Urano completa um dia (a cada 17,24 horas), a rotação faz a magnetosfera girar violentamente. Algumas áreas se abrem, enquanto outras se reconectam. Esta tentativa frenética de reequilíbrio deixa o campo com oscilações semelhantes a estroboscópios. [8]
Anteriormente, o Telescópio Espacial Hubble da NASA confirmou que Urano tem auroras semelhantes às da Terra. A abertura e o fechamento do campo são provavelmente responsáveis pelo show de luzes, já que quaisquer lacunas permitem a entrada de partículas solares. Uma vez através da magnetosfera, que normalmente as bloqueia, as partículas causam listras coloridas ao reagirem com os gases da atmosfera .
2 Buraco de minhoca para ímãs
Os físicos podem fazer algumas coisas estranhas. Mas em 2015, eles criaram algo surpreendente: um buraco de minhoca para campos magnéticos. Os buracos de minhoca são famosos na ficção científica, mas esta é a primeira vez que se tornam realidade.
Este fenômeno conecta dois pontos no espaço ou no tempo. Teoricamente, um viajante pode percorrer distâncias alucinantes num piscar de olhos. O dispositivo de 2015 é uma esfera metálica com várias camadas que não transportará frotas estelares tão cedo, mas é um verdadeiro buraco de minhoca.
Os cientistas colocaram um tubo magnético enrolado dentro da esfera antes de colocar tudo dentro de outro campo magnético. O cilindro desapareceu por um momento e parecia ter saído completamente do mundo visível antes de reaparecer na boca do buraco de minhoca. [9]
Curiosamente, ao chegar novamente ao outro lado da esfera, apenas um pólo estava visível. Isto era uma ilusão, mas não uma ilusão comum – mostrava um monopolo magnético, algo que não existe na natureza .
1 Controle cerebral
Nas mãos dos pesquisadores, uma das habilidades mais estranhas de um campo magnético é o controle do cérebro . Em 2017, um novo estudo divulgou a notícia. Ao usar campos magnéticos, os cientistas ativaram remotamente células cerebrais em ratos.
Eles se concentraram no corpo estriado, responsável pelos movimentos do corpo. Incrivelmente, eles conseguiam fazer os roedores correrem, congelarem e girarem. A ideia é um dia identificar a finalidade dos circuitos cerebrais, principalmente aqueles responsáveis por determinados comportamentos e emoções. Por sua vez, isso poderia localizar as mesmas regiões comportamentais no cérebro humano e tratar doenças como a doença de Parkinson.
Aqueles que temem uma conspiração do governo para assumir o controle do livre arbítrio das pessoas podem respirar tranquilos. Os campos magnéticos geralmente passam através do tecido biológico sem qualquer efeito. Para que os testes funcionassem, foi necessário projetar ratos especiais com partículas magnéticas microscópicas. [10]
As partículas aderem às células cerebrais. Quando aquecidos por estimulação magnética, eles faziam com que os neurônios disparassem e o camundongo se comportasse de uma determinada maneira.
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