SEXTA-FEIRA, 21 DE SETEMBRO DE 2012
A História Magnética do Brasil e a AMAS-Anomalia Magnética do Atlântico
Sul
Agora
está claro que a região onde o campo é mais fraco em toda a superfície
terrestre, a Anomalia Magnética do Atlântico Sul, está se deslocando e se
expandindo.
Antes restrita ao sul da
África, essa área atualmente cobre parte do sul da América do Sul e quase todo
o Atlântico Sul e o BRASIL.
Thoth3126@gmail.com
Análise de fragmentos de tijolos de construções
antigas registra enfraquecimento do campo magnético sobre a América do Sul
Carlos Fioravanti - Edição Impressa 185 – Julho 2011
Durante quatro anos, o
físico Gelvam Hartmann coletou e examinou quase 600
fragmentos de tijolos de igrejas e casas antigas da Bahia, de São Paulo,
do Rio de Janeiro e do Espírito Santo para conhecer a variação do campo magnético
terrestre sobre o Brasil nos últimos
500 anos, um período sobre o
qual praticamente não havia informação do ponto de vista geofísico.
Seu trabalho registrou
uma inesperada queda na intensidade do campo magnético nas regiões Nordeste e Sudeste e, a partir daí,
estabeleceu um método
de análise de materiais arqueológicos brasileiros que confirmou ou definiu as
prováveis datas de construções antigas, algumas delas sem nenhuma documentação
histórica.
As amostras
preparadas vão para o forno: resgate magnético
Ao lado de arqueólogos, arquitetos e geólogos, Hartmann tirou pequenas lascas de tijolos de igrejas e casas coloniais do
Pelourinho, no centro histórico de Salvador, com martelo e
talhadeira quando era possível ou, quando não, com uma furadeira resfriada a
água.
Aos poucos, enquanto examinava esse material no
Instituto de Física do Globo de Paris (IPGP) e no Instituto de
Astronomia,
Geofísica e Ciências Atmosféricas (IAG) da Universidade de São
Paulo (USP), ele construiu a história magnética do Brasil, ao confirmar as datas das
construções e associá-las com as respectivas intensidades magnéticas.
Assim é que emergiu uma
informação nova – a intensidade do campo magnético, de 36,2
microteslas (tesla é a unidade de medida da densidade de fluxo
magnético) – de uma das mais antigas construções do Brasil, a
Catedral de São Salvador, erguida pelos jesuítas entre 1561 e 1591 com dinheiro do terceiro governador-geral do Brasil, Mem de Sá, e um sino trazido de Portugal.
Quase não houve problemas com a maioria das amostras
das fundações e das paredes das igrejas de Salvador, mas, estranhamente, a
análise de uma amostra da casa do poeta Gregório de Matos, conhecido como Boca do Inferno por causa do sarcasmo com que tratava as autoridades de Salvador, indicou
que a construção teria sido erguida em 1830, não entre 1695 e 1700, como os documentos indicavam.
Hartmann verificou depois que essa era a data apenas do terceiro piso – construído
mais tarde –, de onde ele havia coletado amostras de tijolos quando aquela parte
da casa passava por uma restauração.
“Os geofísicos estão nos ajudando a contar a história da ocupação do
Brasil”, reconhece Marisa Afonso, professora de arqueologia e vice-diretora do Museu
de Arqueologia e Etnologia (MAE) da USP.
Em abril de 2004, ela atravessava um longo dia chuvoso no centro regional do MAE em Piraju, interior paulista, quando recebeu um e-mail de
Ricardo Trindade, professor do IAG e orientador de Hartmann no doutorado.
De Paris, Trindade a convidava para ajudar a construir a curva de
datação de materiais arqueológicos, como ainda não havia sido feita no Brasil,
usando registros do campo magnético, nos moldes do que ele já tinha visto por
lá.
“Quanto mais métodos de datação, melhor, porque as técnicas mais usadas,
como carbono 14 e termoluminescência, nem sempre funcionam em todos os casos”, diz ela.
“Por sorte tanto Gelvam quanto Ricardo gostam de
arqueologia e sabem falar do que fazem de maneira simples.”
Ao mesmo tempo, Hartmann e outros pesquisadores do IAG estão detalhando as
variações do campo magnético terrestre, principalmente nas regiões onde é menos
intenso.
O
campo é gerado pelo movimento do ferro líquido no núcleo da Terra, expressa-se
na superfície do planeta, orientando as bússolas, e forma uma barreira
invisível a 30 mil quilômetros acima da superfície do planeta que dificulta a
entrada de partículas vindas do Sol.
Agora
está claro que a região onde o campo é mais fraco em toda a superfície
terrestre, a Anomalia Magnética
do Atlântico Sul,
está se deslocando e se expandindo.
Antes
restrita ao sul da África, essa área atualmente cobre parte do sul da América
do Sul e quase todo o Atlântico Sul.
Campo magnético total da Terra, sobre o Brasil na área azul mais escura (acima) existe a AMAS, a Anomalia Magnética do
Atlântico Sul (Anomalia
Magnética do Atlântico Sul, AMAS ou SAA do inglês,
South Atlantic Anomaly;), observar que as linhas de campo
na região formam uma figura que se assemelha a um bico de um pato,
por isso é chamada “El
Pato”.
Para saber mais:
O ponto de menor intensidade dessa mancha está se
deslocando para oeste: já esteve no sul da
África, e depois no meio do Atlântico Sul, a meio caminho entre o Brasil e a
África do Sul.
Por volta de 1930 estava perto da cidade do Rio de
Janeiro, migrou para o sul e
estacionou sobre o estado de Santa Catarina e atualmente se
encontra no Paraguai, com uma intensidade de cerca de
22 microteslas (ver mapa).
Algumas consequências são conhecidas: justamente nas áreas onde o campo
é mais fraco os satélites de telecomunicações e os ônibus espaciais podem
sofrer mais interferências magnéticas, que podem danificar seus equipamentos,
tanto quanto, em uma escala menor, um
ímã pode desmagnetizar um computador e o fazer perder as informações.
Os resultados surgiram
após uma série de surpresas, nem todas agradáveis.
Hartmann conta que se sentiu desarvorado em
maio de 2008, logo no início de um estágio de
seis meses no laboratório de paleo
magnetismo do Instituto
de Física do Globo de Paris.
Seu propósito era
caracterizar o campo magnético do material que tinha levado – fragmentos cerâmicos brasileiros dos últimos 2 mil anos –, mas as coisas começaram a dar
errado.
“Yves Gallet, o chefe do laboratório, disse que eu não
conseguiria analisar aquelas peças, por não estarem bem cozidas por dentro.
Cerâmicas, tijolos, telhas ou qualquer outro material que passou por um
aquecimento intenso podem guardar o registro do campo magnético da Terra no
momento do cozimento, mas, para isso,
têm de ter sido assados de modo uniforme.
Yves me fez uma proposta: ‘Vá para o Brasil, fique lá 20 dias, colete material histórico, de no
máximo 500 anos, e volte; te pago a passagem’”, conta Hartmann.
Ele desembarcou em
Salvador, a primeira capital do Brasil.
De imediato procurou Carlos Etchevarne, professor de arqueologia da
Universidade Federal da Bahia (UFBA) que conhecera em um
congresso três anos antes, e Rosana Najjar, arqueóloga do
Instituto do Patrimônio Histórico e Artístico Nacional (Iphan) e coordenadora do Projeto Pelourinho
de Arqueologia (Monumenta/Iphan).
Etchevarne e Rosana o apresentaram a outros arqueólogos, que o ajudaram
a coletar fragmentos de tijolos de fundações, paredes ou tetos de 20
construções antigas do Pelourinho.
“Nunca tínhamos trabalhado antes com físicos”, conta Etchevarne,
“mas conseguimos um diálogo muito bom, rapidamente, com objetivos
comuns”.
Outra visão da AMAS, a Anomalia Magnética do Atlântico
Sul que
está sobre a maior parte do BRASIL.
(Satélite ROSAT) –
Sobre mudanças do Campo
Eletromagnético do Planeta ver mais em:
Eles selecionaram prédios cuja data de construção já
era conhecida por meio de registros históricos ou de pesquisas arqueológicas.
A razão é simples: Hartmann precisava de uma referência inicial para estabelecer a data de
construção por seus próprios métodos,
medindo a intensidade dos resquícios do campo
magnético registrado em minerais ferrosos como a magnetita e a hematita,
que compõem a argila usada para fazer os tijolos
dessas construções.
Tanto quanto a data, lhe interessava a intensidade
do campo magnético no momento do cozimento.
“O campo magnético da Terra oscila incessantemente, em diferentes escalas
de tempo, de milissegundos a bilhões de anos,
de modo que fragmentos de construções com idades distintas registram
valores do campo também distintos”, diz ele.
De volta a Paris, Hartmann conta que trabalhou “16 horas por dia, incluindo sábados e domingos”, durante dois meses para determinar a idade e a intensidade do campo
magnético do material que havia levado.
Com essas e outras amostras colhidas em outra viagem
a Salvador,
ele confirmou por seus próprios métodos as datas de
construções históricas, afinando as técnicas de trabalho.
“Esses dados servem de ferramenta de datação de construções históricas”, atesta Trindade, que acompanhou a segunda expedição a Salvador, em dezembro de 2008.
Servem mesmo.
À medida que dominava a técnica e criava uma
associação entre as datas e as intensidades do campo magnético, Hartmann pôde definir a data de construção – entre 1675 e 1725 – de uma casa do Pelourinho, a de número 27, da qual
os arqueólogos não tinham nenhuma documentação.
No instituto em Paris e no IAG, Hartmann preparou 295 amostras de 14 igrejas e casas de Salvador.
Depois, na Região Sudeste, percorreu casas de
fazenda, igrejas e outras construções de São Paulo, ao lado do arqueólogo Paulo
Zanettini, e do Espírito Santo e do Rio de Janeiro, com a arqueóloga Rosana Najjar, e obteve mais 289 amostras de 11 lugares.
Hartmann deixou as amostras no formato de cubos com um centímetro de lado.
Depois submeteu as amostras ao forno paleomagnético,
que, após sucessivos aquecimentos e resfriamentos, resgata a intensidade e a
orientação do campo magnético no momento em que a argila foi queimada pela
primeira vez.
É um método demorado e, por enquanto, de baixa
eficiência:
Hartmann obteve boas informações de apenas 56% das amostras do Nordeste e de 38% das do Sudeste.
Depois de assar, resfriar e medir no magnetômetro as
amostras de cada lugar que visitou, Hartmann construiu as curvas de variação da intensidade do
campo magnético para cada região.
A do Nordeste exibiu valores
decrescentes – em torno de 40 microteslas em 1560 para 25 em 1920 – com uma
queda de aproximadamente cinco microteslas a cada século.
“É bastante”, diz ele.
Os valores das amostras da Região Sudeste apresentaram uma queda mais acentuada, como detalhado em um artigo
publicado este ano na revista Earth and Planetary Science Letters, onde em 2010 saíram os dados sobre o Nordeste.
“Os
dois artigos representam uma contribuição fundamental para a compreensão da
evolução do campo magnético terrestre nos últimos 500 anos”, assegura Trindade.
O geofísico Igor Pacca, professor do IAG e um dos pioneiros no
Brasil no estudo do campo magnético terrestre, levantou as informações de
milhões de anos atrás, registradas em rochas.
As mais recentes, do início do século passado para
cá, estão sendo coletadas por observatórios terrestres e satélites.
Ao menos nas primeiras tentativas, essa técnica não
serviu para datar pinturas rupestres, nem panelas de barro, que perderam o
campo magnético original por terem ido muitas vezes ao fogo, nem as casas dos
bandeirantes paulistas, feitas de barro amassado e prensado.
Etchevarne acredita que talvez sirva para esclarecer as origens de potes de água,
que só passam uma vez por temperaturas altas.
“Um dos próximos desafios é encontrar como datar materiais com mais de
500 anos que não foram tão bem queimados”, diz Marisa.
“Já pedi a Gelvam para não desistir.
Temos peças de cerâmica de até 7 mil anos para datar”
Hartmann já começou a trabalhar com amostras colhidas em Missões e pretende
examinar as igrejas de Minas Gerais o mais breve possível para ampliar as
análises da variação do campo magnético entre as regiões do Brasil.
Segundo Trindade, essas análises regionais mostraram que o campo magnético no Brasil está
longe de apresentar um comportamento ideal, que pode ser comparado ao campo
magnético de um ímã de barra.
Nas duas regiões, o campo magnético é complexo e
apresenta fortes influências de componentes multipolares – ou não dipolares,
como os geofísicos dizem.
“Nesses casos”, diz Hartmann, “a agulha da bússola apresenta uma forte deflexão com relação ao norte,
que pode chegar a mais de 20”.
Já na França, segundo ele, predomina o campo dipolar, como se a Terra fosse um ímã
quase perfeito, e as deflexões com relação ao norte não excedem os 5
Campo menos intenso –
Para os geofísicos, a queda contínua nos valores do
campo magnético e o fato de as amostras das regiões Nordeste e Sudeste
apresentarem grandes diferenças em intensidade devem estar ligados à Anomalia Magnética do Atlântico
Sul (Sama, na sigla em inglês).
Regida por campos não dipolares, a Sama é uma ampla região com as intensidades mais baixas do campo magnético –
em torno de 28 microteslas (o valor médio do campo
magnético da Terra é de 40 microteslas e o máximo, de 60 microteslas).
“Por causa da proximidade geográfica, a influência da anomalia é maior no
Sudeste que no Nordeste brasileiro”, diz Hartmann.
“A
anomalia representa uma área em que a blindagem do campo magnético contra raios
cósmicos e partículas solares é mais frágil.”
Área de atuação da Anomalia Magnética do Atlântico Sul e o seu
deslocamento e crescimento desde 1590.
Hoje ela já cobre quase todo o território brasileiro.
Pacca vê a Sama como “uma
janela” para partículas
de alta energia conhecidas como raios cósmicos, que podem entrar mais facilmente na Terra através de regiões
menos intensas do campo magnético.
Ele e Everton Frigo, também do IAG, acreditam que os raios, por sua vez, poderiam
facilitar a formação de nuvens, fazer chover mais e baixar a temperatura,
principalmente sobre as terras cobertas por trechos menos intensos do campo
magnético.
“Há
muito tempo se sabe que as manchas solares interferem no clima, mas nunca
soubemos direito como”, diz Pacca.
Quanto mais manchas solares, maior a atividade do Sol – e maior seu campo
magnético.
Nesses momentos, o
campo magnético do Sol age em conjunto com o campo magnético da Terra
dificultando a entrada de raios cósmicos.
Em períodos de menor
intensidade da atividade solar, há menos manchas e o campo magnético do Sol é
menos forte.
“Quando os campos do Sol e da Terra estão com a intensidade mínima, os
raios cósmicos entram mais facilmente na Terra,
colidem com partículas da atmosfera e geram uma quantidade enorme de
elétrons e de outras partículas”, diz Pacca.
“Toda a energia criada com as colisões produz uma ionização, que pode
favorecer a condensação de vapor de água.
Os raios cósmicos podem ser os gatilhos que disparam as reações que levam
à formação de nuvens de chuva”, teoriza.
Pesquisadores do Reino
Unido e da Dinamarca também defendem essa possibilidade, mas ainda há espaço
para outras visões.
“Até o momento”, diz o físico Paulo Artaxo, da USP, com base em estudos do Painel Intergovernamental
das Mudanças Climáticas (IPCC), de que ele faz parte, “não há evidências
sólidas, nem a favor, nem contra, de que possa haver algum efeito de raios
cósmicos sobre os processos de formação de nuvens”.
Como essa região menos
intensa do campo magnético se forma e como pode reduzir a
intensidade do campo registrado em rochas ou tijolos?
Ninguém sabe.
O que mais pode
acontecer em razão dessa queda na intensidade do campo, além das interferências em telecomunicações?
Outro mistério.
“Einstein já dizia em 1905 que a origem e a evolução do campo magnético
terrestre são um dos problemas mais difíceis da física,
já que não seguem nenhum padrão”, argumenta Hartmann.
O comportamento do campo magnético terrestre é complexo a ponto de já ter
apresentado até mesmo reversões dos polos – o polo norte tornando-se
sul– a mais recente há 780 mil anos.
E existe a possibilidade de mudar
outra vez:
“Apareceu uma anomalia na Sibéria, que está se
ampliando e já é mais intensa que o polo norte magnético”, diz Pacca.
“Por enquanto, é como se
a Terra tivesse dois polos norte, mas o atual polo norte está perdendo a vez e
pode surgir outro, mais forte, em milhares de anos.”
Pacca montou um dos primeiros
laboratórios de paleomagnetismo no Brasil em 1971, no Instituto de Física da
USP.
Dois anos depois ele
reinstalou os equipamentos no IAG, para onde se mudou, como professor
convidado, para formar um grupo de pesquisas em geofísica.
Como não havia outros
materiais para estudar, por muitos anos só rochas entravam lá.
Um dos trabalhos mais
ambiciosos consistiu na análise da intensidade e da orientação do campo
magnético de 10 mil amostras de rochas do Brasil e da África.
Daí saíram detalhes sobre a posição dos continentes na
Terra de 1 bilhão de anos atrás, bem diferente de
agora:
o que corresponde ao
atual território brasileiro era uma série de grandes ilhas distantes umas das
outras e o bloco de rochas que forma a atual Amazônia estava separado de Goiás
e do Nordeste por mares e mais próximo do sul do país do que hoje
Hoje, grupos de pesquisadores em 24 países – na América do Sul,apenas
Argentina e Brasil – trabalham com geomagnetismo e paleomagnetismo.
Pacca encontrou recentemente o que
acredita ser o mais antigo estudo em português sobre magnetismo nas rochas, o Roteiro do Goa a Diu, publicado em 1538 (Goa e Diu eram domínios
portugueses no sudoeste da atual Índia).
O autor é dom João de Castro, nobre português que terminou a
vida, aos 48 anos, como vice-rei da Índia.
Em seus roteiros, ele
mostrava como os navegadores deveriam se orientar em alto-mar, valendo-se das (posições
das) estrelas e de instrumentos simples como a bússola, para chegar aos destinos
desejados.
“Se não houvesse campo magnético, não haveria bússola”, diz ele.
“E sem a bússola não teria havido grandes navegações, que enriqueceram
muitos comerciantes e permitiram a conquista de novos espaços como o Brasil.”
Artigo científico
Hartmann, G.A. et al.
New historical archeointensity
data from Brazil: Evidence for a large regional non-dipole field contribution
over the past few centuries.
Earth and Planetary Science
Letters.
v. 306, p. 66-76. 2011
Postado por CHAMA
VIOLETA -SAINT GERMAN
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