O sol está entrando em um dos mínimos solares mais profundos da era espacial. Manchas solares estiveram ausentes na maior parte do 2018, e a produção ultravioleta do sol caiu drasticamente. Novas pesquisas mostram que a atmosfera superior da Terra está respondendo.
"Vemos uma tendência de resfriamento", diz Martin Mlynczak, do Centro de Pesquisa Langley da NASA. “Acima da superfície da Terra, perto da borda do espaço, nossa atmosfera está perdendo energia térmica. Se as tendências atuais continuarem, em breve poderá estabelecer um recorde da Era Espacial para o frio. ”
Esses resultados vêm do instrumento SABRE a bordo do satélite TIMED da NASA. O SABRE monitora as emissões infravermelhas do dióxido de carbono (CO2) e do óxido nítrico (NO), duas substâncias que desempenham um papel fundamental no balanço energético do ar 100 a 300 quilômetros acima da superfície do planeta. Ao medir o brilho infravermelho dessas moléculas, o SABRE pode avaliar o estado térmico do gás no topo da atmosfera - uma camada que os pesquisadores chamam de "a termosfera".
“A termosfera sempre esfria durante o Solar Minimum. É uma das maneiras mais importantes pelas quais o ciclo solar afeta nosso planeta ”, explica Mlynczak, que é o principal investigador associado da SABRE.
Quando a termosfera esfria, ela diminui, diminuindo literalmente o raio da atmosfera da Terra. Esse encolhimento diminui a resistência aerodinâmica dos satélites em órbita baixa da Terra, prolongando sua vida útil. Essa é a boa notícia. A má notícia é que isso também atrasa a deterioração natural do lixo espacial, resultando em um ambiente mais desordenado ao redor da Terra.
Para ajudar a acompanhar o que está acontecendo na termosfera, Mlynczak e colegas introduziram recentemente o "Índice Climático da Thermosphere" (TCI) - um número expresso em Watts que informa quanto calor as moléculas de NO estão despejando no espaço. Durante o Solar Maximum, o TCI é alto ("Quente"); durante o Mínimo Solar, está baixo ("Frio").
"No momento, é muito baixo", diz Mlynczak. “A SABRE está atualmente medindo 33 bilhões de watts de energia infravermelha a partir da NO. É o número 10 vezes menor do que vemos durante as fases mais ativas do ciclo solar. ”

O Thermosphere Climate Index de Mlynczak e colegas.
Exibe tempos de frio, frio, neutro, quente e quente desde o 1940.
Embora o SABRE esteja em órbita há apenas anos 17, Mlynczak e colegas calcularam recentemente o TCI voltando aos 1940s. “O SABRE nos ensinou a fazer isso, revelando como o TCI depende de outras variáveis, como a atividade geomagnética e a emissão de UV do sol - coisas que são medidas há décadas”, explica ele.
Quando o 2018 chega ao fim, o Thermosphere Climate Index está prestes a estabelecer um recorde da Era Espacial para o Cold. "Ainda não chegamos lá", diz Mlynczak, "mas isso pode acontecer em questão de meses".
"Estamos especialmente satisfeitos que o SABRE esteja coletando informações tão importantes para rastrear o efeito do Sol em nossa atmosfera", diz James Russell, pesquisador principal do SABRE na Hampton University. “Um recorde de mais de um ano de 16 de mudanças de longo prazo na condição térmica da atmosfera a mais de 70 milhas acima da superfície é algo que não esperávamos de um instrumento projetado para durar apenas anos de órbita de 3.”