Tempestade solar e aviação

17 de setembro, 2021 às 10:24 | Postado em Astronomia, Eletromagnetismo, Radiação

Durante a tempestade solar de agosto de 2017, com emissões em classe X10, busquei informações com os aeroportos e torres de controle, controladores de voo e inclusive a Aeronáutica, mas não foi conclusivo. Qual o risco para a parte eletrônica de aeronaves durante um evento de alta energia? A gaiola de faraday da fuselagem é o suficiente para não trazer risco algum ao motor e eletrônica dos aviões? Ou seria realmente interessante manter um serviço de alerta para CMEs de alta energia, com orientação de manter aeronaves no chão?

Os maiores riscos corridos por aviões e seus passageiros no caso de tempestades solares dizem respeito ao fluxo aumentado de partículas energéticas penetrando na atmosfera, e às perturbações nas comunicações que podem afetar a navegação das aeronaves e o controle de tráfego aéreo.

Partículas bastante energéticas são lançadas a partir da atmosfera do Sol e viajam no ambiente do Sistema Solar, durante eventos eruptivos como as ejeções coronais de massa e as explosões conhecidas como solar flares. Essas partículas energéticas podem penetrar bastante na atmosfera terrestre, principalmente sobre as regiões polares, onde é menor a proteção devida ao campo magnético terrestre. Passageiros e tripulações de aviões que viajam através das regiões polares podem então ficar sujeitos a doses mais elevadas de radiação ionizante do que receberiam no solo ou sobre regiões distantes dos polos. Durante uma viagem, essa dose não chega a ser extrema. Estudos feitos sobre o assunto mostraram que a dose de radiação que pode ser recebida durante um voo transpolar durante um evento de chegada do fluxo de partículas solares gerado em um evento solar explosivo ficam bem abaixo da incidência média de radiação que uma pessoa sofre durante a vida quotidiana, durante um ano. Entretanto, embora esse nível de radiação em uma viagem seja abaixo da média anual, ele é acima do normal recebido no solo em tempo equivalente à viagem. Ou seja, a repetição de viagens pode ter um efeito cumulativo sobre os passageiros, e mais ainda sobre as tripulações, que voam com frequência. Podemos lembrar também que passageiros e tripulações em vôos de altitude já sofrem normalmente incidência maior de radiação ionizante devido a raios cósmicos, mas as tempestades solares podem contribuir para aumento dessa dose. No mundo da aviação já existe algum cuidado com esse problema, e companhias aéreas evitam voar sobre regiões polares durante eventos de chegada de tempestades solares, seja cancelando ou retardando vôos, seja utilizando rotas mais longas e que evitem as latitudes polares mais extremas.

Doses elevadas de radiação ionizante podem também causar danos a sistemas eletrônicos em aeronaves. Problemas desse tipo tendem a ser mais significativos à medida que aumenta a importância de sistemas eletrônicos miniaturizados na operação de aeronaves, o que tende a aumentar a importância de cuidados com o monitoramento do “clima espacial”.

Outro tipo de problema relacionado às tempestades solares diz respeito às comunicações. Eventos intensos podem causar perturbações significativas nas comunicações, seja entre aeronaves, seja entre as aeronaves e as estações de controle de solo. Esse tipo de problema pode causar dificuldades muito sérias para o controle do tráfego aéreo, afetando particularmente as comunicações via satélite e sistemas de navegação que utilizam tecnologia baseada no sistema GPS (Global Positioning System) ou no sistema GNSS (Global Navigation Satellite System). À medida que tecnologias desse tipo passarem a ser mais utilizadas, como já mencionado, tende a aumentar a importância do cuidado com o “clima espacial”.

Vide também Influência da ejeção de massa coronal na tecnologia terrestre.