A poderosa erupção vulcânica do ano passado nas ilhas de Tonga criou bolhas de plasma na ionosfera que interromperam as comunicações com os satélites.

Uma erupção vulcânica subaquática perto do Reino de Tonga, ocorrida em 2022, foi tão poderosa que levou à criação de bolhas de plasma em órbitas baixas da Terra, o que causou distúrbios na transmissão de sinais de rádio por satélites. Os resultados de um novo estudo podem ajudar a entender como lidar com interrupções de satélite e GPS no espaço próximo à Terra. Além disso, será possível aprender mais sobre as peculiaridades da atividade dos vulcões em planetas alienígenas.

Fonte da imagem: NASA

Em janeiro de 2022, houve uma erupção subaquática do vulcão Hunga-Tonga-Hunga-Haapai, um monte submarino localizado perto das 169 ilhas do Reino de Tonga, no sul do Oceano Pacífico. A erupção resultou em uma pluma vulcânica recorde de até 57 km. Acredita-se que a erupção tenha sido a explosão natural mais poderosa em mais de 100 anos. Anteriormente, descobriu-se que a erupção levou ao surgimento do chamado. ondas atmosféricas – flutuações na pressão atmosférica, que afetaram até a ionosfera – uma das camadas mais altas da atmosfera terrestre, localizada a uma altitude de 80‒1000 km.

Os cientistas há muito discutem se a atividade vulcânica pode afetar o chamado. Regiões F da ionosfera (a uma altitude de 150 a 800 km da superfície da Terra) – aqui é observada a maior concentração de íons na atmosfera. Os pesquisadores por muito tempo não chegaram a um consenso sobre se as erupções vulcânicas podem causar o chamado. “Bolhas de plasma equatorial”, raramente observadas na ionosfera e capazes de interferir nos sinais de satélite e interromper o GPS.

O estudo foi conduzido por pesquisadores da Universidade de Nagoya, no Japão. O novo estudo usou o satélite japonês Arase para detectar bolhas de plasma equatorial, bem como o satélite japonês Himawari-8 usado para monitorar ondas atmosféricas e estações terrestres para rastrear processos na ionosfera. Os cientistas descobriram que, depois que a onda de choque pós-erupção atingiu a ionosfera, as bolhas de plasma equatorial atingiram alturas de até 2.000 km – muito mais altas do que os modelos padrão preveem para tais fenômenos físicos.

Ao mesmo tempo, os cientistas descobriram um aumento inesperado na densidade de elétrons e um aumento na altura da ionosfera várias horas antes de a onda de choque chegar lá. De acordo com o portal Space.com, os pesquisadores sugerem que essa resposta “preventiva” pode ser devido ao impacto das ondas atmosféricas na ionosfera em íons eletricamente carregados, o que fez com que a energia se movesse rapidamente ao longo das linhas do campo magnético da Terra. .

Novas descobertas podem ajudar a prever o aparecimento de bolhas de plasma em conexão com a atividade vulcânica ou outros eventos na superfície da Terra. Ainda que seja impossível evitar seu impacto nos sinais de satélite, será possível prever sua ocorrência e alertar aeronaves e navios sobre a passagem de uma região com provável interferência. Além disso, será possível prever o comportamento de vulcões em outros planetas. Por exemplo, Vênus tem uma atmosfera muito densa com nuvens espessas e é praticamente impossível determinar diretamente a presença de vulcões ativos, mas você pode usar tecnologias de monitoramento usadas, por exemplo, pelo satélite Arase. Os resultados do estudo foram publicados na revista Scientific Reports.