Ciclo Solar

O ciclo solar, também chamado de ciclo solar de Schwabe, é o nome dado para uma série de fenômenos feitos pelo sol em suas atividades, com um intervalo entre eles de aproximadamente 11 anos. Ou seja, são atividades periódicas e repetitivas. A observação delas são importantes para a compreensão do cosmos, do espaço e mesmo da relação do sol com a Terra.

O sol

O sol é a maior e principal estrela do Sistema Solar, que tem esse nome devido justamente a isso. Todos os planetas, asteroides, satélites, poeira cósmica e o que mais existir nesse sistema, giram ao redor do sol. Sua composição é primariamente de hidrogênio e hélio, mas também já foram registrados traços de outros elementos, como ferro, enxofre, magnésio, cálcio, oxigênio e mais.

A massa desta estrela é tão grande (332.900 vezes maior que a da Terra), que ela é responsável por 99,86% da massa de todo o Sistema Solar. Seu volume também é gigantesco, sendo 1.300.00 vezes maior que o do nosso planeta. A distância da Terra é de 1 unidade astronômica (UA), o que equivale a mais ou menos 150 milhões de quilômetros, variáveis em cerca de 2-3 milhões dependendo da época do ano. A luz solar leva 8 minutos e 18 segundos para atingir nosso planeta, e é vital para a existência de todos os seres vivos.

A estrutura do sol e a transferência de energia em cada uma é a seguinte:

• Núcleo
O núcleo do sol tem uma densidade de até 150 g/cm³ e uma temperatura de cerca de 13.600.00 K (Kelvin). A fusão nuclear, que depende muito dessa densidade e temperatura, é a responsável pela maior parte da energia produzida na estrela, durante a maior parte de sua vida, incluindo os dias atuais.

• Zona de radiação
Esta é a primeira camada após o núcleo, que transmite o calor e a energia do centro para fora, através de radiação térmica.

• Zona de convecção
Agora já estamos na cama externa do sol. Aqui, o plasma solar não consegue seguir transferindo o calor como na zona de radiação, por não ser quente nem denso o suficiente. Então, ocorre a convecção térmica, onde segue a propagação de calor através da diferença de densidade.

• Fotosfera
A fotosfera é a camada visível do sol, e é quando a luz começa a ser livre para se propagar pelo espaço.

• Atmosfera
Aqui se encontram todas as camadas acima da fotosfera, o que inclui a cromosfera (zona de temperatura mínima), a coroa solar (região de transição) e a heliosfera (região periférica).

Ciclo solar e manchas solares

O ciclo solar tem ligação direta com as manchas solares, regiões presentes na superfície solar e visíveis com telescópios apropriados, podendo possuir dezenas de quilômetros de diâmetro. Nas manchas é onde ocorrem as atividades magnéticas, especificamente devido ao processo da convecção térmica; com os campos magnéticos fortes, esses locais acabam reduzindo o transporte de energia, e ficam com temperaturas mais baixas. Ao mesmo tempo, esse campo magnético aquece muito mais a coroa solar, o que acaba formando regiões fontes de erupções solares e ejeções de massa coronal.

Os ciclos em si tem diferentes períodos de intensidade, que são classificados pela quantidade de manchas solares e atividades magnéticas. O início (no começo daqueles 11 anos) é chamado de atividade mínima ou mínima solar, e possui poucas ou até nenhuma mancha solar visível. Então, conforme o ciclo prossegue, as manchas vão aparecendo e se movendo em direção ao equador solar. Elas costumam aparecer em pares, com polaridades opostas, que são alternadas a cada ciclo. Esse período é chamado de máxima solar.

A relação dos ciclos com o espaço e, especialmente, com a Terra, é significativa. No primeiro caso, há influências na meteorologia do espaço. No segundo, cria-se alterações no clima e, em alguns casos, erupções e ejeções de massa mais extremas podem até mesmo influenciar no comportamento dos satélites e consequentemente dos eletrônicos no planeta.

Quando o sol ainda está em sua atividade mínima, é comum que as temperaturas registradas na Terra sejam menores. No passado, já existiram certos “travamentos” do ciclo (ou ciclo a longo termo), nos quais o número de manchas solares não cresceu e a Terra acabou enfrentando longos períodos de baixas temperaturas. Isso poderia explicar, por exemplo, as eras do gelo. Ciclos longos com altos índices de manchas também podem significar longos períodos de altas temperaturas.

A cada 22 anos também é percebido um fenômeno chamado hemisfério dominador. Existem variações de durações, sendo o maior ciclo conhecido com 13 anos e 8 meses, e o menor com 9 anos. Atualmente, estamos vivendo o ciclo 24, que se iniciou no final de 2008. Por alguns cientistas, ele vem sendo considerado o ciclo mais fraco da década, e há expectativas de que o ciclo 25 decaia ainda mais nas atividades.