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# 4 | Dezembro de 2001 | Editor: Luís Afonso (Portugal)
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EDITORIAL
Existem imagens que nos fascinam, muitas vezes sem sabermos bem explicar porquê. Será a cor, a forma, o movimento, a grandiosidade, todos esses factores em conjunto?... O tema que abordamos nesta edição da CONTACTO, enquadra-se precisamente entre esses casos.
São espectáculos naturais deslumbrantes, que nos subjugam pela beleza, pelo inesperado, pela sua escala monumental. Podendo cintilar por breves momentos, quase imperceptíveis, ou pairar no firmamento durante horas, constituem festivais de luzes etéreas, únicos e irrepetíveis: são as auroras celestes.
Como sempre, esperamos que goste e que nos faça chegar a sua opinião, com sugestões e comentários, através do endereço comments[at]revista-temas[dot]com
E, já sabe!, se realmente gostar, avise os amigos. Se não gostar, avise na mesma. Talvez seja interessante para algum deles. Até à próxima!
Luís Afonso
luis[at]revista-temas[dot]com
Esta edição da CONTACTO tem o apoio da Revista TEMAS
http://www.revista-temas.com/
Para quem gosta de conhecer...
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AURORAS BOREAIS E AUSTRAIS: QUANDO AS LUZES DANÇAM NO CÉU
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Reconhecidas desde há muito como fenómenos simultaneamente fascinantes e misteriosos, as auroras celestes constituem, independentemente de tudo o mais, espectáculos visualmente notáveis e intrigantes.
Apelidadas de boreais, se avistadas no hemisfério norte, e de austrais, quando ocorrem no hemisfério sul, inspiraram quer admiração, quer reverência, quer temores entre as várias populações que habitavam as regiões próximas dos pólos terrestres, onde tais fenómenos são mais frequentemente visíveis.
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Aurora boreal
fotografada a 19 de Março
de 2001, em Valkeakowski,
na Finlândia.
(Foto de Tom Eklund)
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Em cima:
Aurora boreal sobre
o Lago Scwhatka,
em Whitehorse, Yukon,
nos Estados Unidos.
(Foto de Phil Hoffman) |
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Arautos de maus presságios
Como normalmente sucede em tempos difíceis, a ignorância e a superstição encarregam-se de transformar fenómenos cuja explicação é ainda desconhecida em fontes de todos os males, expressão do desagrado dos deuses. Tal foi precisamente o caso durante as severas alterações climatéricas ocorridas sobretudo no decurso do século XVII, que tiveram consequências particularmente gravosas entre os povos da Europa mais setentrional, na sua maioria praticantes de uma rudimentar agricultura de subsistência e, por isso, como todos aqueles que dependem directamente da generosidade da terra e da bonomia dos elementos, vulneráveis aos caprichos do clima.
Durante esse século, que decorreu durante a por vezes chamada Pequena Idade do Gelo (entre 1500 e 1850), verificou-se um declínio na emissão de energia do Sol, coincidente, após 1645, com a ausência de manchas solares, o que foi confirmado por observadores da época, através dos então recém-inventados telescópios. Essa redução na libertação de energia solar fez também rarear a ocorrência de auroras boreais, motivo pelo qual, se alguma era avistada, ainda que tenuemente, era de imediato considerada como um mau agoiro, sobretudo se a sua cor dominante fosse o vermelho, tonalidade que surge com maior frequência nas auroras que ocorrem a mais baixas latitudes, ou seja, precisamente aquelas em que o estranho fenómeno é menos familiar.
E, de facto, as evidências pareciam confirmar as premonições mais pessimistas. Apesar de essa diferença na intensidade da radiação solar ter sido recentemente calculada em apenas -1%, tal foi suficiente para que se verificassem invernos mais frios e verões mais quentes, bem como alterações na duração das estações férteis (que ficaram reduzidas em cerca de três semanas) e nos níveis de pluviosidade. A progressão dos glaciares alpinos para sul começou a acentuar-se, tendo atingido o seu ponto máximo em 1670, e o avanço das linhas de neve nas montanhas fez recuar para as regiões inferiores os limites das terras onde era possível cultivar cereais, base de toda a alimentação.
Aos intensos períodos de chuva e gelo sucediam-se secas devastadoras que arruinavam definitivamente as colheitas já de si pouco promissoras. Noutras ocasiões, primaveras anormalmente gélidas eram seguidas por verões húmidos. E a catástrofe estendia-se mesmo a regiões como o sul de Espanha, onde as nascentes secavam, e a falta de pastos provocava uma mortandade elevada entre o gado. Como consequência, os preços dos géneros alimentares subiam em flecha e a fome grassava, seguida pelas inevitáveis epidemias.
A dimensão das perturbações foi tal que teve repercussões sérias em termos de convulsões sociais, e mesmo ao nível da própria demografia humana europeia, havendo alguns países, como a França, que demoraram bastante tempo a recompor-se.
O estudo das auroras ao longo dos tempos
Foram vários os estudiosos que, em especial a partir do século XVII, se dedicaram ao estudo das auroras boreais, nomeadamente aqueles que viviam nos países nórdicos da Europa, onde estas eram mais frequentes. Alguns desses personagens viriam depois a atingir renome mundial no domínio das ciências. Citando apenas alguns exemplos, surgem: Anders Celsius, astrónomo sueco, que ficaria conhecido por ter criado a escala de graus centígrados (ou graus Celsius) correntemente utilizada nos termómetros, mas que, em 1733, publicou uma relação de 316 observações de auroras boreais feitas por si e por outros entre 1716 e 1732; o francês Antoine-Laurent Lavoisier, famoso pelas suas investigações no campo da química, mas que no início da sua carreira se debruçou igualmente sobre o fenómeno das auroras boreais; o intuitivo químico e físico inglês John Dalton, que se tornaria reputado pelo desenvolvimento da chamada teoria atómica da matéria, e pela atenção que consagrou a uma deficiência ocular que o afectava, bem como ao irmão a cegueira às cores, ou daltonismo , que iniciou de forma independente a observação científica das auroras, sentindo-se impulsionado a fazê-lo após ter assistido a uma particularmente intensa em 1787; e podemos igualmente mencionar um outro sueco, o físico Anders Jonas Angström, que se dedicou à espectroscopia (que, em termos muito genéricos, podemos definir como o estudo da emissão e absorção de luz e outras radiações pela matéria), tendo sido o primeiro a analisar o espectro de uma aurora boreal, decorria o ano de 1867 o nome de Angström ficaria também para a posteridade por ter criado uma nova unidade de comprimento, que foi baptizada em sua homenagem, e é utilizada no domínio das medições microscópicas, nomeadamente dos comprimentos de ondas luminosas (1 angstrom é igual a 10 elevado a -10 m, ou seja, um milionésimo de milímetro ou um milésimo de mícron).
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Em cima, à esquerda:
Vista sob uma aurora.
(Foto de Kinnunen)
Em cima, à direita:
Aurora sobre o Alasca.
(Foto de Jan Curtis
U. Alasca)
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Um pouco daquilo que já é conhecido
Embora tratando-se de objectos de estudo ainda não totalmente compreendidos, sabe-se que as auroras são fenómenos luminosos que ocorrem na alta atmosfera como consequência da emissão de energia solar electromagnética. Em redor dos pólos magnéticos da Terra as partículas energéticas (electrões, protões e iões) provenientes do Sol e que fazem parte do chamado vento solar, são atraídas pelo magnetismo terrestre e colidem com moléculas dos gases que compõem a atmosfera, nomeadamente oxigénio e azoto (nitrogénio), dando origem a iões em elevado estado de excitação que, ao voltarem à sua estabilidade normal, emitem radiações em diferentes comprimentos de onda, sendo responsáveis pelas várias cores das auroras.
As auroras constituem uma das formas de luminescência trata-se da emissão de luz por corpos relativamente frios, por oposição à incandescência, que é a luz emitida, por exemplo, por corpos aquecidos a altas temperaturas, como o carvão em brasa ou o metal fundido. A luminescência, também chamada por vezes de «luz fria», é-nos familiar nas lâmpadas fluorescentes, nos ecrãs de televisão, nos raios-X, ou quando avistamos os lampejos dos pirilampos. As emissões luminescentes transformam em luz visível formas de energia que de outra forma permaneceriam invisíveis. É precisamente o que sucede com as auroras, que são, se quisermos precisar a terminologia, exemplos de radioluminescência, ou seja, nas quais a excitação provocada nas partículas é devida ao bombardeamento por elementos radiactivos, neste caso provenientes do Sol.
São diversas as aparências das auroras, tanto em termos das figuras desenhadas no ar como da exibição de cores, sendo as formas mais frequentes as de arco (os arcos uniformes são também as configurações que se mantêm mais estáveis), as cortinas luminosas ou as bandas, e podem ser fugazes ou, pelo contrário, manter-se visíveis durante várias horas; no que diz respeito às cores, as tonalidades avermelhadas surgem na atmosfera entre os 200 e os 500 quilómetros de altitude, enquanto que os tons verde-azulados se verificam entre os 90 e os 250 quilómetros acima da superfície terrestre.
Por exemplo, as moléculas de oxigénio emitem habitualmente uma luminosidade verde ao readquirirem os electrões perdidos após a colisão com as partículas solares. No entanto, se tal ocorrer nas camadas superiores da alta atmosfera surgem auroras vermelhas, mais raras. Por seu turno, o azoto ionizado brilha em tons de azul e também em vermelho. Essas tonalidades podem, no entanto, surgir alteradas quando as auroras são avistadas a partir da Terra, devido à absorção e reflexão da luz pelas microscópicas gotículas de água das nuvens, que se elevam, no máximo, a cerca de dez quilómetros, enquanto que as auroras podem surgir numa faixa entre os 60 e os 1000 quilómetros de altitude.
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Em baixo:
Imagem de auroras boreais
e austrais simultâneas (representadas a verde mais vivo), em redor dos pólos terrestres, obtida a partir do engenho espacial Polar, em 22 de Outubro de 2001, durante uma tempestade magnética com origem no Sol, três dias antes.
(Imagem: NASA) |
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À direita:
Esta visão menos comum de uma aurora austral (de cima para baixo, ao invés da perspectiva mais habitual) foi obtida em Maio de 1991, a partir do Space Shuttle.
(Imagem: NASA-JSC)
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Fontes Consultadas:
Encyclopædia Britannica
CD 2000 De Luxe Edition © 1994-2000 by Encyclopædia Britannica, Inc. and its licensors.
NASA
Site http://antwrp.gsfc.nasa.gov/ |
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Em ocasiões de actividade solar mais intensa as auroras podem ser avistadas mesmo em regiões mais próximas do equador. À medida que nos afastamos dos pólos a sua aparência nos céus vai assumindo diferentes configurações, já que a luminosidade tende a alinhar-se de acordo com o campo magnético terrestre, apresentando-se as figuras orientadas tanto mais na horizontal quanto menor for a latitude em que se verificam.
Independentemente do hemisfério em que ocorram, as auroras estendem-se ao longo de arcos que podem abranger os círculos polares em toda a sua amplitude, o que significa que só não são simultaneamente visíveis ao redor de toda a calota respectiva porque há sempre alguma parte da Terra voltada para o Sol e, durante o dia, não nos é possível detectá-las visualmente.
Enigmas que perduram...
Os avanços tecnológicos têm-nos permitido desvendar alguns dos segredos por detrás destes curiosos fenómenos. Graças a eles foi recentemente confirmada por observações a partir do espaço uma teoria, ensaiada já há cerca de três séculos, que preconizava que as auroras boreais, ou «luzes do norte», e as austrais, ou «luzes do sul», ocorriam simultaneamente auroras conjugadas em ambos os pólos terrestres, desenvolvendo-se de forma simétrica como que espelhando o comportamento uma da outra.
De facto, em 16 de Setembro de 1770 foi detectada uma aurora deste tipo, a primeira sobre a qual existem relatos. Nessa data, durante a exploração da Austrália e do Pacífico Sul comandada por James Cook, foram avistadas a partir do seu navio, o Endeavour, luzes nos céus reconhecidas como semelhantes às auroras boreais. Mais tarde, veio a descobrir-se em textos chineses da Dinastia Qing que tinha sido também identificada nessa mesma noite, no hemisfério norte, uma ocorrência semelhante.
Mas permanece ainda por descobrir muito do que diz respeito às auroras. Já se detectou, por exemplo, que, por vezes, subitamente, as auroras cessam por completo, sem que ninguém tenha ainda alvitrado nenhuma explicação para tal facto. Outra das questões que permanecem envoltas em polémica é a de determinar se as auroras produzem ou não algum tipo de som que seja audível a partir do solo.
Seja como for, o espectáculo das auroras apresenta-se frequentemente deslumbrante, sobretudo para aqueles que tenham a oportunidade de as presenciarem directamente na Natureza. Para os restantes, aqui deixamos algumas imagens que considerámos sugestivas, com a devida vénia aos respectivos autores...
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