As tempestades solares podem desencadear terremotos? Cientistas propõem ligação surpreendente

A pesquisa não foi projetada para prever terremotos. Em vez disso, descreve um possível mecanismo físico que mostra como as mudanças nos níveis de carga ionosférica – desencadeadas pela intensa actividade solar, como as erupções solares – podem interagir com áreas já enfraquecidas da crosta e influenciar a forma como as fracturas se desenvolvem.

Como a Ionosfera pode afetar zonas de falha

Neste modelo, pensa-se que as regiões fissuradas da crosta contêm água a temperaturas e pressões extremamente elevadas, possivelmente num estado supercrítico. Eletricamente, essas zonas fraturadas podem atuar como capacitores. Eles estão acoplados à superfície da Terra e à ionosfera inferior, criando um vasto sistema eletrostático que liga o solo à alta atmosfera.

Quando a atividade solar aumenta, a densidade eletrônica na ionosfera pode aumentar significativamente. Isso pode produzir uma camada carregada negativamente na ionosfera inferior. Através do acoplamento capacitivo, essa carga pode gerar campos elétricos intensos dentro de vazios microscópicos na rocha fraturada. A pressão eletrostática resultante pode aproximar-se de níveis semelhantes às tensões de maré ou gravitacionais que já são conhecidas por influenciar a estabilidade da falha.

De acordo com os cálculos da equipa, as perturbações ionosféricas ligadas a grandes erupções solares – envolvendo aumentos no conteúdo total de electrões de várias dezenas de unidades TEC – podem criar pressões electrostáticas de vários megapascais dentro destes vazios crustais.

Anomalias ionosféricas observadas antes de grandes terremotos

Comportamento ionosférico incomum tem sido frequentemente detectado antes de terremotos poderosos. As observações incluíram picos na densidade eletrônica, quedas na altitude ionosférica e propagação mais lenta de distúrbios ionosféricos itinerantes de média escala. Tradicionalmente, os cientistas interpretam estas mudanças como efeitos causados ​​pela acumulação de stress no interior da crosta.

Esta nova estrutura oferece uma perspectiva adicional. Isto sugere uma interação bidirecional na qual os processos dentro da Terra podem influenciar a ionosfera, enquanto as perturbações ionosféricas também podem enviar forças de feedback de volta para a crosta. O modelo conecta o clima espacial e a atividade sísmica sem afirmar que a atividade solar causa diretamente os terremotos.

Atividade Solar e o Terremoto da Península de Noto em 2024

Os pesquisadores apontam os recentes grandes terremotos no Japão, incluindo o terremoto de 2024 na Península de Noto, como eventos que ocorreram logo após períodos de intensa atividade de explosões solares. Eles enfatizam que este momento não prova causa e efeito. No entanto, alinha-se com a ideia de que as perturbações ionosféricas podem atuar como um fator contribuinte quando as falhas já estão próximas da falha.

Repensando os terremotos além das forças internas

Baseando-se na física do plasma, na ciência atmosférica e na geofísica, esta abordagem expande a visão tradicional de que os terremotos são impulsionados exclusivamente por forças internas do planeta. As descobertas indicam que o rastreamento das condições ionosféricas juntamente com as medições subterrâneas poderia melhorar a compreensão de como os terremotos começam e como o risco sísmico é avaliado.

Trabalhos futuros combinarão tomografia ionosférica de alta resolução baseada em GNSS com dados meteorológicos espaciais detalhados. O objetivo é determinar quando e como as perturbações ionosféricas podem exercer efeitos eletrostáticos significativos na crosta terrestre.