O Sol fica quieto e a radiação aumenta enquanto balões medem mudança na altitude dos aviões
Balões estratosféricos mostram que a exposição em altitudes de voo aumenta quando a atividade solar diminui
Quando a atividade solar diminui, a radiação cósmica que alcança a atmosfera terrestre pode aumentar. Uma pesquisa publicada em 2026 analisou medições feitas por seis balões lançados no sul de Israel e encontrou uma relação inversa clara entre atividade solar e níveis de radiação em altitudes próximas às usadas pela aviação comercial. O efeito já era previsto pela física heliosférica, mas as medições diretas ajudam a quantificar melhor quanto essa exposição pode mudar ao longo do ciclo solar.
Por que a radiação cósmica aumenta quando o Sol fica menos ativo?
O Sol libera continuamente vento solar e sustenta um campo magnético que ajuda a desviar parte dos raios cósmicos galácticos, partículas de alta energia originadas fora do Sistema Solar. Durante períodos de atividade solar intensa, essa proteção heliosférica tende a ser maior.
Quando o Sol entra em uma fase menos ativa, o efeito de blindagem diminui e mais partículas energéticas conseguem alcançar a Terra. Ao atingir a atmosfera, elas colidem com átomos e produzem cascatas de partículas secundárias, responsáveis por grande parte da exposição em grandes altitudes.
Como os balões mediram a mudança na altitude dos aviões?
Os pesquisadores realizaram seis lançamentos entre outubro de 2014 e agosto de 2016, durante a fase de declínio do ciclo solar 24. Os balões subiram até aproximadamente 35 quilômetros e carregaram detectores capazes de registrar mudanças na ionização e em uma medida equivalente à dose de radiação.
Por volta de 10 quilômetros, altitude típica de muitos voos comerciais, as medições ficaram aproximadamente entre 0,9 e 1,3 microsievert por hora. A relação entre atividade solar e radiação apresentou correlação negativa, indicando aumento da radiação à medida que a atividade solar diminuía.
- Seis lançamentos de balão;
- Altitude máxima próxima de 35 km;
- Medições entre 2014 e 2016;
- Cerca de 0,9–1,3 µSv/h a 10 km;
- Correlação inversa com a atividade solar.
Veja uma medição de radiação cósmica realizada durante um voo:
Quanto a radiação cósmica pode variar durante o ciclo solar?
Os autores estimaram que, em condições de mínimo solar, a componente medida poderia ficar aproximadamente 40% a 60% acima dos valores associados a maior atividade solar. Essa estimativa foi obtida a partir da relação entre as medições e o potencial de modulação heliosférica.
Esse percentual não deve ser interpretado como aumento automático da dose total recebida por todos os passageiros. Latitude, altitude, duração da viagem e campo magnético terrestre também influenciam a exposição, e diferentes partículas contribuem de maneiras distintas para a dose biologicamente relevante.
O que o estudo mediu de fato?
Roy Yaniv, Yoav Yair e Colin Price analisaram os perfis verticais de radiação sobre o sul de Israel. O estudo publicado no Journal of Geophysical Research: Atmospheres encontrou o máximo de Regener-Pfotzer entre aproximadamente 17 e 20 quilômetros, região onde a produção de partículas secundárias atinge níveis elevados.
Os detectores utilizados eram especialmente sensíveis à componente eletromagnética, formada principalmente por fótons e elétrons. Os próprios autores ressaltam que a dose total em altitude de aviação recebe contribuição importante de nêutrons, que não foi representada integralmente pelo indicador utilizado nos balões.
O que acontece com a radiação conforme a altitude aumenta?
À medida que um balão sobe, a quantidade de atmosfera acima dele diminui. Inicialmente, isso permite que mais partículas energéticas e seus produtos secundários sejam detectados. O nível de radiação aumenta até alcançar uma região de máximo, próxima de 17 a 20 quilômetros nas observações realizadas.
Acima desse ponto, algumas componentes diminuem porque as cascatas secundárias ainda não se desenvolveram completamente. Em altitudes comerciais, por volta de 9 a 12 quilômetros, os níveis permanecem superiores aos encontrados no solo, mas abaixo do máximo observado na estratosfera.
Por que a radiação cósmica importa para a aviação?
Para passageiros ocasionais, uma única viagem representa uma exposição relativamente pequena. A preocupação maior está na exposição acumulada de pilotos e tripulantes, que passam centenas de horas por ano em altitudes onde a atmosfera oferece menos proteção.
Por isso, compreender como a radiação cósmica muda durante o ciclo solar ajuda a melhorar modelos usados para estimar doses ocupacionais. Os novos dados não indicam um perigo súbito em períodos de Sol calmo, mas mostram que avaliações precisas precisam considerar altitude, latitude e fase da atividade solar.
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