Produção de energia

 

A maior parte da energia emitida pelo sol é a luz visível e uma forma relacionada da radiação conhecida como raios infravermelhos, que sentimos como calor. A luz visível e os raios infravermelhos são duas formas da radiação eletromagnética. O sol também emite a radiação de partículas, composta na maior parte por prótons e elétrons.

 

Radiação eletromagnética

 

A radiação eletromagnética compõe-se da energia elétrica e magnética. Podemos pensar nesta radiação como ondas de energia ou como “pacotes” parecidos com uma partícula de energia, os chamados fótons. 

 

A luz visível, raios infravermelhos e outras formas de radiação eletromagnética diferenciam-se na sua energia. Seis bandas de energia surgem em todo o espectro (amplitude) da energia eletromagnética. Do menos energético ao mais energético são eles: ondas de rádio, raios infravermelhos, luz visível, raios ultravioletas, raios X e raios gama. Considera-se em alguns casos as microondas, que são ondas de rádio de alta energia, como uma banda separada. O sol emite radiação de cada um desses tipos em seu espectro.

 

A quantidade de energia em ondas eletromagnéticas está diretamente relacionada ao seu comprimento de onda, a distância entre cristas de onda sucessivas. Quanto mais energética a radiação, mais curto o comprimento de onda. Por exemplo, os raios de gama têm comprimentos de onda mais curtos do que as ondas de rádio. A energia em um fóton está relacionada à posição do fóton no espectro. Por exemplo, um fóton de raio de gama tem mais energia que um fóton de energia de rádio.

 

Todas as formas de radiação eletromagnética viajam pelo espaço na mesma velocidade, comumente conhecida como a velocidade da luz:299,792 quilômetros por segundo. Nesta velocidade, um fóton emitido pelo sol leva aproximadamente 8 minutos para chegar à Terra.

 

O total de energia que atinge o limite superior da atmosfera na superficie de 1cm², perpendicularmente aos raios solares e durante um minuto, é conhecido como a constante solar. Este montante é aproximadamente 1,370 watts por metro quadrado, mas só aproximadamente 40 % desta radiação chegam a superfície de Terra. A atmosfera bloqueia parte da radiação visível e infravermelha, quase todos os raios ultravioletas e todos os raios X e raios gama. No entanto, quase toda a energia de rádio atinge a superfície de Terra.

 

 

A radiação emitida pelo sol pode afetar equipamentos na Terra

 

 

 

Radiação de partícula

 

Prótons e elétrons fluem constantemente do sol em todas as direções como vento solar. Essas partículas chegam perto da Terra, mas o campo magnético de nosso planeta impede-os de chegar à superfície.

 

Contudo, concentrações mais intensas de partículas de erupções da cromosfera e da coroa no sol atingem a atmosfera da Terra. Essas partículas são conhecidas como raios cósmicos solares. A maior parte deles são prótons, mas eles também incluem núcleos mais pesados, bem como elétrons. Eles são extremamente energéticos e, por conseguinte, podem ser perigosos para astronautas ou satélites em órbita.

 

Os raios cósmicos não chegam à superfície da Terra. Quando eles colidem com átomos no topo da atmosfera, eles transforma-se em uma chuva de partículas menos energéticas. Mas, como os eventos solares são tão energéticos, eles podem criar tempestades geomagnéticas, grandes perturbações no campo magnético da Terra. As tempestades, à sua vez, podem afetar o equipamento elétrico na superfície terrestre. Por exemplo, elas podem sobrecarregar linhas de energia, levando a blecautes.

 

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