A maioria das pessoas conhece apenas o trovão e o clarão dos relâmpagos vistos da superfície da Terra. No entanto, acima das nuvens, uma intensa atividade elétrica ocorre longe dos olhos humanos, um espetáculo invisível que só recentemente começou a ser compreendido pela ciência. As informações são do Earth.
Muito acima das tempestades, a até 88 quilômetros de altitude, explosões elétricas multicoloridas iluminam a atmosfera superior. Esses fenômenos, que incluem jatos azuis, sprites vermelhos, halos violetas e anéis ultravioletas, são chamados de eventos luminosos transitórios (TLEs).
Durante décadas, essas manifestações permaneceram envoltas em mistério, registradas apenas em relatos de pilotos ou em fotografias raras. Isso mudou com a atuação da Estação Espacial Internacional (ISS), que oferece uma visão privilegiada acima das tempestades.
Um laboratório no espaço
Instalado do lado externo da ISS desde 2018, o Atmosphere–Space Interactions Monitor (ASIM), desenvolvido pela Agência Espacial Europeia, tornou-se peça-chave na observação desses fenômenos.
Equipado com câmeras de alta velocidade e sensores ultrassensíveis, o ASIM consegue registrar flashes menores que uma unha e mais rápidos que um piscar de olhos. Os dados já revelaram descobertas surpreendentes.
Entre elas, descargas elétricas no topo das nuvens capazes de enviar energia eletromagnética à ionosfera, gerando gigantescos anéis de luz ultravioleta conhecidos como ELVES. Esses anéis podem alterar a carga elétrica da atmosfera por centenas de quilômetros, interferindo em sinais de rádio de longa distância.
Além disso, o equipamento identificou descargas ultrarrápidas chamadas “coronas”, muitas vezes invisíveis para instrumentos terrestres. Esses eventos ajudam a entender como as tempestades se intensificam até produzir relâmpagos completos.
Sprites vermelhos e jatos azuis
Entre os fenômenos mais intrigantes estão os chamados sprites vermelhos, que surgem na mesosfera com formato semelhante a águas-vivas invertidas e duram apenas milissegundos.
Já os jatos azuis disparam do topo das nuvens em direção à estratosfera, em movimentos rápidos e silenciosos. Ambos ocorrem tão rapidamente e em altitudes tão elevadas que eram quase impossíveis de estudar até recentemente.
Com as observações feitas do espaço, cientistas conseguiram confirmar que esses jatos realmente ultrapassam a camada atmosférica onde ocorrem as tempestades comuns. Essas informações ajudam a aprimorar modelos climáticos e orientações de segurança para a aviação.
Astronautas também ajudam
Além dos sensores automáticos, os próprios astronautas contribuem para a pesquisa. A cúpula da ISS, com suas sete janelas panorâmicas, virou um verdadeiro observatório.
No experimento Thor-Davis, tripulantes utilizam câmeras de altíssima velocidade, capazes de registrar até 100 mil quadros por segundo, para capturar tempestades em detalhes inéditos.
Essas imagens revelam como os relâmpagos se ramificam em frações de segundo, permitindo que cientistas comparem dados reais com testes laboratoriais. No futuro, isso pode melhorar sistemas de alerta para redes elétricas.
Raios invisíveis e radiação
Nem todos os relâmpagos são visíveis. Algumas tempestades produzem explosões de raios gama terrestres, pulsos de radiação tão intensos que podem atingir aeronaves com energia comparável a um exame de raio-X.
Para estudar esses eventos, a agência espacial japonesa lançou o satélite Light-1, um pequeno CubeSat equipado com detectores de alta energia. Ele monitora tempestades próximas à linha do Equador, ajudando a mapear onde esses fenômenos ocorrem com mais frequência.
Impactos reais na Terra
Embora pareçam apenas curiosidades atmosféricas, esses eventos têm efeitos práticos importantes. Eles ocorrem em regiões da atmosfera responsáveis pela propagação de ondas de rádio, essenciais para comunicações globais, incluindo sistemas militares e submarinos.
Alterações nessas camadas podem causar falhas inesperadas em transmissões. Para a aviação, entender onde esses fenômenos ocorrem pode aumentar a segurança em rotas polares e equatoriais.
Além disso, essas descargas elétricas influenciam a química da atmosfera, redistribuindo compostos como óxidos de nitrogênio e afetando o equilíbrio do ozônio. Isso pode impactar, ainda que de forma sutil, o clima global.
O futuro da pesquisa
Com a ISS prevista para operar por mais anos, equipamentos como o ASIM continuarão coletando dados valiosos. A próxima geração de sensores promete maior precisão, maior velocidade e capacidade de detectar eventos em diferentes faixas do espectro eletromagnético.
Cientistas também planejam lançar mais satélites como o Light-1, formando uma rede capaz de monitorar tempestades em tempo real.
A principal lição é clara: para entender completamente o clima da Terra, é preciso observá-lo de cima. A cada órbita, a ISS revela novos detalhes de um espetáculo elétrico invisível, aproximando a ciência da capacidade de prever, e talvez reduzir, os impactos dessas tempestades que alcançam o limite do espaço.
