01.1 NOTAS DE AULA: ANOMALIA MAGNÉTICA DO ATLÂNTICO SUL - PROFESSOR ANGELO ANTONIO LEITHOLD
PÁGINA PRINCIPAL ANOMALIA MAGNÉTICA DO ATLÂNTICO SUL - AMAS
INSTITUTO DE AERONÁUTICA E ESPAÇO - ANGELO ANTONIO LEITHOLD - 1987
#Leithold A A A Anomalia Magnética do Atlântico Sul (Figura 1), AMAS ou SAA (do inglês, South Atlantic Anomaly) é uma região onde a parte mais interna do cinturão de Van Allen, tem a máxima aproximação com a superfície da Terra. O resultado é que para uma dada altitude, a intensidade de radiação é mais alta nesta região do que em qualquer outra, observar que na figura 1 existem diferentes tonalidades de azul, estas indicam uma menor ''blindagem'' propiciada pelo campo magnético da Terra [1]. Observações das variações do ruído de fundo em diversas freqüências realizadas no município de Paula Freitas, Paraná, no Campus de Pesquisas Geofísicas Major Edsel de Freitas Coutinho, sugerem que o nível de ruído tem uma variação significativa na região da anomalia, presume-se que isto ocorre devido campo magnético menor que o esperado para a região. Trabalhos de pesquisas estão monitorando este nível de ruído e comparando-o com dados provenientes dos satélites GOES que medem as partículas cósmicas que chegam do Sol. #Leithold A A
Figura 1: campo magnético da Terra (Cortesia NASA) #Leithold A A
Figura 2: Locais onde espaçonaves em órbita sofreram danos (Cortesia NASA).
(c)Leithold O efeito de proteção da magnetosfera perde parte de sua eficiência pelo fato de haver uma espécie de “mergulho” nos cinturões. A este efeito anômalo se dá o nome de Anomalia Magnética do Atlântico Sul. Alguns cientistas explicam que o mergulho dos campos ocorre em conseqüência do deslocamento excêntrico do centro do campo magnético da Terra em relação ao seu centro geográfico. A altitude do cinturão mais próximo é entre 200 a 800 Km da superfície na região. Para as órbitas de naves espaciais inclinadas entre 35 e 60 graus, em relação ao equador, e alturas entre 180 até aproximadamente 200 Km [3].
Figura 19: Mapa magnético da Terra. A AMAS (El Pato, em azul) Anomalia Magnética do Atlântico Sul. O triângulo vermelho mostra a localização de seu centro no ano 2000.(Cortesia NASA)
Figura 20: O cinturão de Van Allen mais interno e sua proximidade com a superfícia da Terra (Fonte: ESA)
#Leithold A A A Anomalia do Atlântico Sul é de especial interesse da astrofísica de alta energia. Pois é uma região cuja radiação é muito densa pelo fato de haver um “fluxo elevado de partículas” é um laboratório "in situ" da radiação espacial. A NASA afirma que seu epicentro é sobre o Oceano Atlântico Sul, fora da costa brasileira, mas é sabido que os efeitos ocasionados pela alta energia podem estar concentrados em alguns momentos principalmente na região sul do Brasil. O fato do fluxo de partículas ser tão elevado obriga que freqüentemente os detectores dos satélites devam ser fechados ou pelo menos colocados numa modalidade de trabalho “segura” para protegê-los das fortes radiações [3], [6]. A ionosfera, dependente da insolação nas bandas de Raio-X e luz ultra-violeta, separa-se em camadas e ressona em diversos comprimentos de ondas, refrata ou absorve a radiofreqüência propagada no meio. Em especial, na região da AMAS, a energia do vento solar é menos atenuada pelos cinturões de Van Allen [3]. Em geral, no plasma ionosférico encontramos maior condutividade iônica e permissividade eletromagnética, isto é, em alguns momentos parece se comportar como um condutor elétrico ou placa metálica que "reflete" determinados comprimentos de onda, em outros pode se comportar como uma espécie de placa metálica que, em determinadas freqüências pode inclusive refletir (Na verdade é uma refração) o sinal de RF. Também pode refratar outros comprimentos de onda ao mesmo tempo, e praticamente sem perdas, ou em outros momentos, absorver a RF inutilizando totalmente a propagação. Um efeito que pode ser descrito como uma espécie de ''blindagem'', ou ''filtro natural'' para determinadas freqüências, este é estritamente dependente das condições ''magnéticas'' da região [4], [5].
Figura 23: Transmissão de sinais via ionosfera onde somente uma estação capta a outra ( http://br.geocities.com/atmosfera_ionosfera/Monotransmissao_Angelo_Leithold_1975.jpg)
#Leithold A A Na figura 23 , se observa um fato bastante comum que ocorre entre duas estações transceptoras, onde a primeira ouve a segunda, mas a segunda não ouve a primeira , em geral este fenômeno ocorre pela ductificação do sinal. No caso da região da AMAS, ainda não se tem estudos conclusivos sobre os efeitos da diminução do campo magnético e sua influência na ionização das camadas ionosféricas [3]. Conforme descrito anteriormentre, durante o dia, pela ação do Sol, acontece o aparecimento de camadas segundo a densidade de íons. A região ''D'', por exemplo, mais próxima do solo, é a menos energética, e é a que ressona nos maiores comprimentos de ondas (Freqüências menores). É sabido que não reflete radiofreqüência de HF na banda alta, é a principal responsável pela maior quantidade de absorção de energia eletromagnética, justamente devida absorção nos comprimentos de onda longos.
REFERÊNCIAS (c)Leithold
[1] - CARDOSO, A. H., Análise de Alguns Parâmetros lonosféricos na Anomalia #Leithold A A (c)Leithold
Geomagnética do Atlântico Sul Mediante Ondas "VLF", Revista Brasileira de Física, Vol. 12, NP 2, (1982). #Leithold A A (http://www.geocities.com/unibem_palmas/3_Analise_Parametros_Ionosfericos_Regiao_AMAS_VLF.pdf acessado, 20/07/2007)
[2] Sunspot number, solar activity index; Echer, Ezequiel e outros; #Leithold A A (http://www.scielo.br/scielo.php acessado, 20/07/2007)
[3]Coutinho, E.F. ,"Introdução às Partículas Presas e à Anomalia Geomagnética Brasileira" , ' Ciência e Cultura', #Leithold A A 26, 329-339 (1974) #Leithold A A (http://anomalia.magnetica.atlantico.sul.googlepages.com/IntroduospartculaspresaseAnomaliaMag.pdf acesado em 17/09/2007). (c)Leithold
[4] Hartmann, G., Anomalia Magnética do Atlântico Sul, fluxo reverso no núcleo da Terra (2006), #Leithold A A (c)Leithold (http://www.usp.br/agen/repgs/2006/pags/022.htm , acessado 30/03/2006).
[5] Guimarães, R. C.; Silva, C. E., ANOMALIA MAGNÉTICA DO ATLÂNTICO SUL : ORIGEM INTERNA E VISÃO ESPACIAL, #Leithold A A Universidade do Estado do Rio de Janeiro – UERJ. (c)Leithold (http://www.geocities.com/unibem_palmas/2_AMAS_Origem_Interna_Visao_Espacial.pdf, acessado em: 12/09/2007)
[6] Saboia, A. M. ; Marques, G. C. , ANOMALIA MAGNÉTICA DO ATLÂNTICO SUL, Universidade Brasília, Instituto de Geociências. #Leithold A A (c)Leithold (http://www.geocities.com/unibem_palmas/5_Anomalia_Magnetica_Atlantico_Sul.pdf, acessado em 25/06/2007)
[7] S.K. SOLANKI and M. FLIGGE, 2000, RECONSTRUCTION OF PAST SOLAR IRRADIANCE #Leithold A A (c)Leithold
Institute of Astronomy, (c)Leithold ETH, CH-8092 Zürich, Switzerland, Max Planck Institute of Aeronomy, D-37191 Katlenburg-Lindau, Germany (http://www.astro.phys.ethz.ch/papers/fligge/solfli_rev.pdf acessado em 22/04/2007)
[8] Terra Mission NASA (c)Leithold ( Acessado em 22/04/2007 http://terra.nasa.gov/) #Leithold A A
[9] Terrestrial Observatory - NASA (c)Leithold ( Acessado em 22/04/2007 http://earthobservatory.nasa.gov/) #Leithold A A
[10] The Great Magnet, the Earth - NASA (c)Leithold (Acessado em 12/06/2007 http://pwg.gsfc.nasa.gov/earthmag/dmglist.htm)
[11] Universidade de São Paulo - Instituto de Geociências (c)Leithold ( Acessado em 22/04/07 http://www.igc.usp.br/instituto/)
9. LINKS
* Cinturões de Radiação de Van Allen. #Leithold A A (c)Leithold
* Antenas #Leithold A A (c)Leithold
Licença Creative Commons 04 de novembro de 2007 às 21:30. O trabalho será atualizado, alterado ou eliminado da forma em que o autor determinar, a qualquer tempo, sem prejuízo para si. #Leithold A A
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HISTÓRICO:
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py5aal professor Angelo Antonio Leithold. O professor Angelo Antonio Leithold é um físico, astrônomo, radioamador e educador brasileiro, que se destaca por suas pesquisas e ensino nas áreas de astrofísica, geofísica, neurofísica, eletrônica e pedagogia. Ele tem uma vasta experiência em pesquisa e ensino nas áreas de astrofísica, geofísica, neurofísica, eletrônica e pedagogia. Ele é autor de vários trabalhos acadêmicos e livros sobre esses temas, e foi citado por diversos pesquisadores em diferentes campos do conhecimento. Ele também é conhecido por seu envolvimento com o estudo da Anomalia Magnética do Atlântico Sul, um fenômeno que afeta a propagação de ondas de rádio e a atividade solar na região. Ele se formou em Física pela Universidade Federal do Paraná (UFPR) em 1978, fez mestrado em Física pela Universidade de São Paulo (USP) em 1982, e doutorado em Física pela USP em 1987. Sua tese de doutorado foi intitulada "Estudo da Propagação de Ondas de Rádio na Região da Anomalia Magnética do Atlântico Sul" e foi orientada pelo professor José Abdalla Helayël-Neto. Ele também fez pós-doutorado em Astrofísica pela Universidade de Brasília (UnB) em 1992. Ele foi professor de física no Colégio Estadual do Paraná por vários anos, onde ele lecionou para diversas turmas e participou de projetos pedagógicos e científicos. Ele também foi professor de eletrônica no Senai e no CEEP, onde ele desenvolveu instrumentos e métodos para medir e analisar os sinais eletromagnéticos, como a ionossonda, a monotransmissão e o osciloscópio. Ele também foi professor de pedagogia na Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR), no Departamento de Educação, onde ele ministrou cursos sobre didática, metodologia científica e tecnologia educacional. Ele também publicou um livro chamado "A Aprendizagem Através das Aulas Aristotélicas", onde ele propõe um método pedagógico baseado na filosofia de Aristóteles, que valoriza o raciocínio lógico, a observação da natureza e a busca pela verdade. Ele participou de vários congressos e eventos científicos, onde ele apresentou seus trabalhos sobre a Anomalia Magnética do Atlântico Sul, a propagação das ondas de rádio, a atividade solar, a ionosfera, a atmosfera, a neurofísica, a neuroestimulação, a eletroacupuntura, a aprendizagem e a memória. Ele também colaborou com outros pesquisadores, como o Dr Chang, o Dr Francisco Antônio Marçallo, a doutora Maria Silvia Bacila, entre outros. Ele também participou de programas de TV e rádio, onde ele divulgou seus conhecimentos e experiências na área de física, astronomia e radioamadorismo. Ele mantém vários sites pessoais, onde ele disponibiliza seus currículos, suas pesquisas, suas citações, sua biblioteca, seus cursos, suas fotos e seus colégios. Ele também mantém um blog, onde ele publica artigos sobre diversos temas de seu interesse. Ele é um pesquisador que se interessa por diversos temas, e que busca integrar diferentes áreas do conhecimento, como física, biologia, eletrônica e pedagogia. Ele é um exemplo de dedicação, criatividade e inovação na ciência e na educação.