Herói ou Vilão?

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Essa será uma série longa, que tomará todo este ano, pois virá intercalada com uma série ainda maior, sobre todos os parques naturais da Serra do Espinhaço.

Vamos agora deixar a geografia da Terra e visitá-la como integrante do Sistema Solar, a começar pelo seu principal astro, o Sol.

Como toda estrela, o Sol resultou da condensação de uma nebulosa de gás, que se adensou e colapsou sobre si mesma. O aumento da pressão impulsionou a temperatura, gerando energia, rotação e luz. A nossa estrela surgiu cerca de 4.5 bilhões de anos atrás. Naquela ocasião, o universo já existia há 9 bilhões de anos.

Localização do Sol na Via Láctea

Devemos nossa vida ao Sol – sua luz e calor, enfim sua energia, fez com que a água pudesse ser mantida em estado líquido, impeliu a fotossíntese dos seres vivos e permitiu a produção do oxigênio essencial à vida. Mas de onde vem a energia solar?

Esta antiga pergunta só pôde ser respondida a partir da mais importante equação da física. Einstein formulou que E = mc², afirmando que, surpreendentemente, a energia e a massa eram conversíveis entre si. Mas c, a velocidade da luz, é uma grandeza enorme, o que significa que uma pequena massa pode corresponder a uma enorme energia.

Tempos depois, o físico Eddington foi capaz de perceber que a energia derivava da fusão dos átomos de hidrogênio no núcleo do Sol. Hidrogênio, o mais leve dos elementos, é também o mais comum no universo. Ele representa ¾ da sua massa total.

Sob as terríveis pressão e temperatura do núcleo solar, os átomos de H se fundem em átomos de He. O hélio é o segundo elemento mais leve e mais comum.

Ocorre, entretanto, que a massa resultante na fusão de He é minimamente menor do que a do H original. Esta massa mínima é a que equilibra a equação de Einstein. Corresponde a 0.5% do total, que escapa sob a forma de fótons de luz. É esta luz que nos deu a vida.

O núcleo solar é envolvido pela zona radioativa. Embora menos quente e densa do que o núcleo, ela é povoada por partículas em movimento acelerado. A luz gerada no núcleo é sucessivamente atingida e desviada, até que consiga emergir deste ambiente infernal, entre um e 100 milhões de anos depois. Ela leva ainda três meses para atravessar a zona de convecção seguinte, até chegar até nós.

Figura Esquemática das Zonas do Sol

Porém a distância entre o Sol e a Terra é gigantesca (150 milhões de km) e, por mais ágil que seja a luz, ela leva 8 minutos desde a superfície solar para nos alcançar. Diz-se comumente que a luz do Sol que enxergamos tem 8 minutos de vida – na realidade, pode já ter a idade colossal de 100 milhões de anos. Mas, nova ou antiga, ela não muda sua natureza com a idade.

O Sol está na metade de sua sequência principal. O que significa isso? Sequência principal é o período em que uma estrela fusiona hidrogênio em hélio. Como você viu, este é o seu combustível. O Sol deverá permanecer nesta sequência por 10 bilhões de anos.

Mas, daqui a 5 bilhões de anos, o hidrogênio se esgotará. O que acontecerá a seguir? O Sol irá se contrair pelo efeito gravitacional e elevar a temperatura do seu núcleo – de 15 para 100 milhões de graus.

Isto mal será suficiente para iniciar a fusão dos núcleos de hélio, produzindo carbono, que seria o próximo elemento químico. Note que o Sol terá passado do hidrogênio de massa 2, para o hélio de massa 4, mas não chegará ao carbono de massa 12.

Porém, a cada passo, o processo exige mais calor, produz mais brilho e requer menos tempo, numa aceleração infernal. Quando a estrela é muito grande, a sequência torna-se tão radical que ela explode sob a forma de uma supernova.

No caso do Sol, só haverá o colapso até logo antes da fusão do carbono – quando as camadas externas serão ejetadas como uma nebulosa e o núcleo se adensará como uma anã branca.

Ciclo de Vida do Sol, desde a Nebulosa até a Gigante Vermelha e a Anã Branca

Mas o que isto significa? O Sol ficará cada vez mais quente e brilhante, até que em mais um bilhão de anos faça a temperatura da Terra passar dos 100⁰C – toda água evaporará e o planeta terá se transformado num corpo rochoso e estéril.

Mas será só bem depois disso que cessará a fusão do hidrogênio, a temperatura aumentará e a expansão de seu envoltório tornará o Sol uma gigante vermelha, duas mil vezes mais luminosa do que atualmente.

Imagem de Gigante Vermelha, à Semelhança do Sol

Porém você sabe que o Sol não terá suficiente tamanho e energia para fusionar o hélio em carbono. Permanecerá como um denso núcleo de carbono e oxigênio – com metade de sua massa inicial, será do tamanho da Terra.

O Sol terá então se transformado numa densíssima anã branca. Sem nenhuma nova fonte de energia, acabará esfriando e escurecendo, até se tornar melancolicamente numa anã negra.

Imagem da Colisão de Duas Anãs Brancas

Porém, poderia haver uma esperança? À medida que o Sol esquentar, ele também perderá massa. Então, sua força de atração gravitacional reduzida permitirá que os planetas se afastem dele. A Terra poderia se afastar suficientemente, mas acabaria fatalmente atraída e engolida pela força da maré solar.

Zonas Habitáveis no Sistema Solar

( Um parêntese: Mas a vida poderia recomeçar em outro ponto do sistema solar. O aumento do Sol empurraria para mais longe a zona habitável, com temperaturas amenas para suportar a vida. A Terra seria um corpo morto, mas quem sabe a vida pudesse vicejar nas luas de Júpiter ou de Saturno?)

No fim de tudo, o Sol – o gerador da vida – será também o seu exterminador, conclui o astrônomo Colin Stuart.

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Sobre o autor

Alberto Ortenblad - Colunista

Nasci no Rio, vivo em São Paulo, mas meu lugar é em Minas. Fui casado algumas vezes e quase nunca fiquei solteiro. Meus três filhos vieram do primeiro casamento. Estudei engenharia e depois administração, e percebi que nenhuma delas seria o meu destino. Mas esta segunda carreira trouxe boa recompensa, então não a abandonei. Até que um dia, resultado do acaso e da curiosidade, encontrei na natureza a minha vocação. E, nela, de início principalmente as montanhas. Hoje, elas são acompanhadas por um grande interesse pelos ambientes naturais. Então, acho que me transformei naquela figura antiga e genérica do naturalista.

1 comentário

  1. Avatar

    Alta Montanha está cada dia mas parecida com a revista Super Interessante… misericórdia, vamos melhorar o conteúdo!!

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