Estudo sobre a influência dos ciclos solares nas condições atmosféricas na região de jurisdição da FIR Curitiba (FIR - SBCW)

• Autor(a) principal: Lima, Arthur Bandeira Luz de
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
• Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/47667
• topic: Ciclo solar; Manchas solares; Atmosfera solar; Raios cósmicos galácticos

Embora existam registros de observações de Manchas Solares que datam para anos antes de Cristo, a contagem sistemática do Número de Manchas Solares passou a ser registrada somente após o século XVII. Não há dúvidas que a natureza do ciclo solar deve-se à variações morfológicas na estrutura de campo magnético do Sol. Um conjunto de processos físicos no interior da estrela faz com que as linhas de campo magnético solar sofram variações sistemáticas ao longo de um período de 11 anos. O ciclo de atividade solar interfere, em diversos aspectos, na vida moderna. O aumento na quantidade de Erupções Solares e Ejeções de Massa Coronal podem comprometer tanto a vida útil de satélites e sondas espaciais quanto a saúde de astronautas e tripulantes a bordo de aeronaves que cruzam os polos em grandes altitudes. O aumento gerado na emissão solar em Ultravioleta Extremo e Raio-X provocam variações termodinâmicas na alta atmosfera, que, por sua vez, podem diminuir o tempo de vida orbital dos satélites de baixa órbita. Trabalhos como Svensmark e Friis-Christensen (1997) comprovaram que tais variações no campo magnético solar também influenciam nas condições termodinâmicas da baixa atmosfera. Segundo esses autores, a maior penetração de Raios Cósmicos Galácticos (RCG) durante os mínimos solares provocam um aumento na síntese de aerossóis em suspensão na atmosfera, favorecendo assim um aumento na cobertura de nuvens. Além disso, trabalhos como o de Eddy (1976) mostraram que durante o período conhecido como Mínimo de Maunder, a Terra experimentou um resfriamento anômalo. Diante disso, esse trabalho teve como objetivo investigar a correlação entre as atividades solares e as condições atmosféricas observadas nas cidades de Campo Grande, Curitiba, Porto Alegre e Rio de Janeiro, durante os ciclos solares 19, 20, 21, 22 e 23 (i.e entre 1958 e 2008). Tais municípios encontram-se distribuídos dentro da área de jurisdição da Região de Informação de Voo de Curitiba (FIR-SBCW), onde uma grande quantidade de aeronaves a cruza diariamente e é constantemente afetada por condições atmosféricas adversas a segurança de voo, tais como nevoeiros, trovoadas e formação de gelo. Para cumprir esse objetivo, utilizou-se técnicas de Wavelet para avaliar, inicialmente, a influência dos ciclos solares na penetração de RCG observadas nas estações de Hermanus e Potchefstroom, situadas na África do Sul e, portanto, dentro da faixa latitudinal onde encontra-se a FIR-SBCW. Feito isso, também utilizando técnicas de Wavelet, efetuou-se a reconstrução das séries temporais relativas ás condições climáticas observadas nas cidades citadas, para as escalas de períodos de 64, 128 e 256 meses. Por fim, avaliou-se o grau de coerência entre essas séries e os indicadores de atividade solar Número de Manchas e Emissão F10.7. Concordando com trabalhos anteriores, como Belov (2000), observou-se níveis de coerência próximos a 1 para a escala de período de 128 meses, entre a penetração de RCG dentro da faixa latitudinal citada, e os indicadores de atividade solar, além de uma diferença angular de fase próxima a 180o , indicando assim uma correlação negativa. Com exceção da série temporal relativa à temperatura superficial média em Porto Alegre, todas as séries relativas às condições climáticas apresentaram periodicidade de 64, 128 e 256 meses. Por fim, quanto a coerência entre essas séries climáticas e os indicadores de atividade solar, observou-se elevados graus de coerências para as sazonalidades de 64, 128, 256 e 512 meses, mostrando assim que existe uma influência entre os ciclos solares e as condições meteorológicas dessa região.