Campo magnético da Terra cria zona de proteção contra a radiação na Lua

O campo magnético da Terra age como um escudo natural contra partículas de alta energia vindas do espaço, conhecidas como raios cósmicos galácticos (RCGs). Essas partículas podem danificar superfícies desprotegidas, como a da Lua, que não tem atmosfera nem campo magnético próprio.

Estudos já mostravam que a Lua atravessa a “cauda” da magnetosfera terrestre, recebendo proteção temporária. Agora, uma nova pesquisa, publicada esta semana na revista Science Advances, indica que o satélite também pode ser parcialmente protegido em outras regiões de sua órbita, mesmo quando está fora dessa influência.

A descoberta veio dos dados do Módulo de Nêutrons e Dosimetria (LND), a bordo da sonda chinesa Chang’E-4. Os cientistas observaram uma queda de 20% na quantidade de partículas de RCG atingindo os detectores do lado oculto da Lua. Esse efeito ocorria durante a “manhã” do satélite e durava cerca de dois dias a cada ciclo lunar. Com dados de 31 ciclos, ficou claro que não se tratava de um evento isolado.

Os RCGs são formados principalmente por prótons (85%), átomos de hélio (12%) e partículas mais pesadas (1%). A redução de partículas afetou mais os prótons de baixa energia, enquanto os de alta energia também foram desviados, mas em menor intensidade. Isso acontece porque campos magnéticos não desaparecem de repente, apenas enfraquecem com a distância. 

Mesmo fora da magnetosfera, o campo da Terra ainda exerce força suficiente para alterar a trajetória de algumas partículas. Elas descrevem movimentos circulares chamados raios de giro, que dependem de massa, carga e velocidade. Prótons de baixa energia têm raios menores e, por isso, são mais sensíveis ao campo terrestre.

Para validar a descoberta, os pesquisadores realizaram simulações detalhadas do movimento das partículas de RCG em torno do campo magnético da Terra. Esses modelos confirmaram que o desvio observado nos prótons de baixa energia é consistente com os dados coletados pelo LND. A análise também comparou informações de missões anteriores, reforçando a confiabilidade dos resultados.