Sabia que houve uma super tempestade solar que ficou registada nos anéis das árvores?

Os cientistas conseguiram chegar à data em que ocorreu uma super tempestade solar. O seu impacto na Terra foi de tal ordem que ficou marcado nos anéis de árvores antigas. Com recurso à análise do carbono-14, este evento e mais uma mão cheia, foram catálogos e mostram que a nossa estrela já foi muito rude com o planeta.

Super tempestade solar ocorreu no ano 664 a.C

Há cerca de 2.600 anos, os antigos assírios testemunharam um brilho vermelho ardente no céu noturno. E registaram este acontecimento significativo numa tábua de pedra. Sabemos agora que viram auroras brilhantes causadas por uma poderosa tempestade solar.

A 20 de novembro de 2024, os cientistas disseram que acreditam ter encontrado provas deste acontecimento nos anéis das árvores. Para além disso, identificaram o acontecimento como tendo ocorrido em 664 a.C., há 2.688 anos.

E se fosse no dia de hoje? Era grave!

Se uma tempestade desta magnitude ocorresse atualmente, teria um impacto grave nas nossas infraestruturas de energia e de comunicações. Mas provavelmente não seria catastrófica.

As redes elétricas e os sistemas de comunicações estão a tornar-se cada vez mais resistentes às tempestades solares.

Um pormenor dos anéis das árvores, com o anel correspondente a 664 a.C. assinalado na imagem. Esta madeira veio de um tronco de larício num sítio arqueológico. Fazia parte da câmara funerária de uma criança. Imagem de Irina Panyushkina.

Carbono-14 nos anéis das árvores revela um acontecimento solar extremo

Irina Panyushkina, da Universidade do Arizona, liderou a equipa que estudou os anéis das árvores em troncos antigos. Em particular, estavam a medir a quantidade de carbono-14 nos anéis das árvores.

Descobriram uma concentração muito mais elevada de carbono-14 nos anéis formados em 664 a.C. Este tipo de assinatura de carbono-14, noutros estudos, tem sido associado a super tempestades solares.

O que é o carbono-14? É um tipo de carbono radioativo que se forma continuamente na atmosfera. As partículas de raios cósmicos interagem com o azoto na atmosfera superior para criar o carbono-14. Eventualmente, o carbono-14 combina-se com o oxigénio para formar dióxido de carbono. Ao longo de alguns meses, esse dióxido de carbono contendo carbono-14 chega à baixa atmosfera. Aí, as árvores absorvem-no e armazenam-no no tecido lenhoso.

Durante uma super tempestade solar, o Sol liberta enormes quantidades de partículas. Estas partículas atingem a atmosfera terrestre, criando uma quantidade muito maior de carbono-14 do que o habitual. Como resultado, as árvores vivas durante esse evento absorvem e armazenam esse carbono-14 adicional nos anéis das árvores desse ano.

Os investigadores publicaram a sua descoberta na revista científica Communications Earth & Environment em 23 de agosto de 2024.

Com que frequência ocorrem as super tempestades solares?

Os cientistas identificaram seis super tempestades solares - conhecidas como eventos Miyake - que ocorreram nos últimos 14.500 anos. Ocorreram em 7176 a.C., 5410 a.C., 5259 a.C., cerca de 660 a.C., 774 d.C. e 993 d.C.

Para todos os eventos Miyake, foram encontrados picos elevados de carbono-14 nos anéis das árvores de madeira antiga correspondentes a essas datas. Além disso, os cientistas encontraram provas de corroboração em amostras de núcleos de gelo antigos da Gronelândia e da Antártida. (Níveis mais elevados de berílio-10 e cloro-36, encontrados no gelo, foram o resultado de interações entre partículas do sol durante a tempestade e a atmosfera da Terra).

No entanto, havia incertezas sobre o evento de 660 a.C. Os cientistas sabiam, com base em dados anteriores de anéis de árvores e estudos de núcleos de gelo, que tinha ocorrido uma super tempestade por volta dessa altura, mas não sabiam exatamente quando tinha acontecido. Este novo estudo reduziu a data para 664 a.C.

À esquerda, a secção transversal de um dos troncos da câmara funerária, mostrando os anéis do larício. À direita, uma amostra de madeira da câmara funerária desta criança, feita de troncos de larício. Imagem via Irina Panyushkina.

A madeira que revelou a super tempestade solar de 664 a.C.

Os investigadores utilizaram árvores mortas que viveram há muito tempo para estudar os anéis das árvores antigas. Uma das amostras de madeira provinha de uma árvore bem preservada da margem de um rio nos Urais Polares, uma cadeia de montanhas na Rússia.

A dendrocronologia é o estudo dos anéis das árvores para datar acontecimentos e alterações no ambiente.

Em climas temperados, onde as estações mudam, as árvores formam normalmente anéis anuais. O tamanho e a densidade de cada anel são determinados pelas condições ambientais durante esse ano. Como resultado, os anéis das árvores fornecem informações valiosas sobre o clima passado numa determinada região.

Os anéis das árvores também podem ser utilizados para datar acontecimentos. Para o fazer, os cientistas constroem uma longa cronologia de padrões de anéis para uma região, começando pelas árvores vivas até às árvores mortas progressivamente mais velhas. Para datar uma amostra de anéis de árvores, comparam o padrão da amostra com a linha cronológica de referência, procurando uma correspondência. Essa correspondência permite-lhes identificar uma data para a sua amostra de madeira.