Termosfera, Ionosfera, Magnetosfera e Hipótese de Gaia

Termosfera e Ionosfera

Ela se estende de 80 a 600 km de altura, delimitada pela termopausa e exosfera. É assim chamada porque a maioria das moléculas presentes são ionizadas pela absorção de radiação solar de alta energia (raios gama, raios-X e radiação ultravioleta), causando a perda de elétrons. Os íons de nitrogênio e oxigênio carregados positivamente (+) e os elétrons livres originam campos elétricos através da camada e liberação de calor (função de filtro).

As cargas positivas da ionosfera e as negativas da superfície da Terra formam um campo magnético que é recarregado por tempestades.

A interação das partículas subatômicas do Sol com os átomos ionizados desta camada produz o fenômeno luminoso das auroras polares (aurora boreal no Polo Norte e aurora austral no Polo Sul), que ocorrem perto dos polos magnéticos. Sua cor depende do gás envolvido:

• O₂ (baixa pressão): amarelo-esverdeada
• N₂: azul
• (pressão muito baixa): vermelha

Na ionosfera, ondas de rádio usadas em televisão e telecomunicações são refletidas.

A temperatura da termosfera aumenta com a altitude devido à absorção da radiação de alta energia, podendo chegar a mais de 1000°C. (Curiosidade: devido à baixa densidade de gases, esta temperatura não significa muita energia).

A Magnetosfera

É a região ao redor da Terra onde o campo magnético terrestre forma um escudo protetor contra o vento solar (fluxos de partículas, principalmente prótons, emitidos pela atmosfera solar) e radiações perigosas, como raios gama e raios-X solares, permitindo a vida em nosso planeta. Ela começa a cerca de 500 km de altitude acima da ionosfera e se estende muito além da exosfera, cerca de 60.000 km de altitude na direção do Sol e mais distante na direção oposta.

Hipótese de Lovelock

Lovelock propôs a existência de um sistema global que controla a temperatura, a composição atmosférica e a salinidade dos oceanos. Seus argumentos foram:

• A temperatura da superfície terrestre manteve-se constante apesar do aumento da energia solar.
• A composição atmosférica permanece constante, apesar de sua instabilidade inerente.
• A salinidade oceânica permanece constante, apesar de sua tendência à variação.

Considerava-se que a atmosfera inicial deveria ser composta por cerca de 99% de CO₂, com traços de oxigênio e nitrogênio. Segundo a teoria de Gaia, a atmosfera atual (78% de nitrogênio, 21% de oxigênio e 0,03% de dióxido de carbono) é mantida pela vida, que a torna habitável.

Antes da hipótese Gaia, acreditava-se que a Terra possuía condições adequadas para a vida, e que esta simplesmente se adaptou às mudanças. A hipótese de Gaia propõe que as condições que permitiram o início da vida foram modificadas pela própria vida, sendo as condições resultantes consequência da vida que nela habita. Para explicar como a vida mantém as condições químicas, Margulis destacou a capacidade dos microorganismos de transformar gases contendo enxofre, nitrogênio e carbono.

Hipótese Gaia

É um conjunto de modelos científicos da biosfera que postula que a vida promove e mantém condições adequadas para si mesma, afetando o meio ambiente. A atmosfera e a superfície da Terra se comportam como um todo coerente, onde a vida, componente característico, auto-regula suas condições essenciais (temperatura, composição química e salinidade dos oceanos). Gaia se comportaria como um sistema auto-regulador (tendendo ao equilíbrio).

Esta hipótese baseia-se na ideia de que a biomassa auto-regula as condições do planeta para tornar seu ambiente físico (temperatura e atmosfera, especialmente a química) mais hospitaleiro para a vida. A hipótese de Gaia define essa “hospitalidade” como um todo.