Ressonância de Schumann são as frequências ressonantes da cavidade da Terra-ionosfera
Ressonância de Schumann é um conjunto de picos de espectro dentro da faixa de frequências extremamente baixas (ELF) do espectro do campo eletromagnético da Terra. Essas ondas eletromagnéticas ocupam a área entre a ionosfera e a superfície terrestre e são conhecidas como o “batimento cardíaco da Terra”.
O fenômeno ocorre pois ambas as camadas, a ionosfera e a superfície terrestre, são compostas por materiais condutores. Portanto, elétrons podem ser facilmente transportados através delas, permitindo o fluxo de eletricidade. E, além disso, as ondas eletromagnéticas — ou seja, luz — podem ser refletidas.
Acredita-se que entender a forma como essas ondas são geradas e quais fatores as influenciam permite aos cientistas monitorar a atividade global de tempestades. Como as tempestades se tornam mais comuns com o aumento da temperatura, sugere-se que rastrear as ressonâncias de Schumann também poderia ser uma forma útil de monitorar as mudanças climáticas.
Origem
O descobrimento da ressonância de Schumann se deu devido ao trabalho do físico irlandês George Francis FitzGerald. Em 1893, o especialista estudou a Terra e seus fenômenos eletromagnéticos. Ele observou que as camadas superiores da atmosfera devem conduzir e, portanto, vibrar quando estimuladas.
FitzGerald estimou que o período de vibração dessa camada condutora seria da ordem de uma oscilação por segundo, ou o que hoje chamamos de 1 Hz (Hertz).
Ao longo dos anos, outros especialistas contribuíram para a observação de FitzGerald. Porém, foi apenas em 1952 que o físico Winfried Schumann reuniu todo o panorama.
Ele reconheceu que o espaço entre a superfície sólida da Terra e a ionosfera, a cerca de 100 quilômetros de altitude, se comportaria como uma cavidade capaz de refletir ondas eletromagnéticas. Ao mesmo tempo, notou que as correntes elétricas criadas por raios seriam capazes de excitar naturalmente essa cavidade e criar ressonâncias.
Com base na circunferência da Terra, na velocidade da luz e na forma como as frequências de ressonância atuam dentro das cavidades, Schumann conseguiu calcular uma fórmula básica para as frequências em que a ionosfera deveria ressoar. Como a Terra é grande, mas a luz viaja entre 7 e 8 vezes essa distância por segundo, Schumann previu corretamente que a frequência fundamental em que a ionosfera vibraria estaria dentro dessa faixa.
Assim, foi descoberto que as ressonâncias reais de Schumann ocorrem em 7,83 Hz para a frequência fundamental e então aumentam em algum lugar entre 6,2-6,5 Hz para cada “sobretom” acima dessa frequência fundamental, com os picos se alargando mais substancialmente em frequências mais altas.
Como ocorre a ressonância de Schumann?
Dentro da ionosfera existe uma camada de ar mais quente que foi ionizada pela radiação solar incidente. Ela, assim como a crosta terrestre, são altamente condutoras de eletricidade – enquanto as outras camadas atmosféricas intermediárias não são.
A ‘cavidade Terra-ionosfera’, então, é efetivamente uma camada esférica de ar não condutor intercalada entre duas camadas condutoras, na qual ondas eletromagnéticas (como as geradas por raios) podem ricochetear. E essa camada tem uma série de frequências ressonantes ou “naturais”.
Os raios emitem radiação eletromagnética em uma ampla faixa de frequências. E, enquanto a maioria dessas radiações são absorvidas, ondas de determinadas frequências penetram a ionosfera, fazendo com que eles saltem para frente e para trás entre o solo e a ionosfera.
Isso cria ondas eletromagnéticas estacionárias que circundam a Terra. As frequências dessas ondas são aproximadamente 7,83, 14,3, 20,8, 27,3 e 33,8 Hz – conhecidas como ressonâncias de Schumann.
Variáveis
As variáveis frequências da ressonância de Schumann são resultantes da influência dos seguintes fatores:
- Atividade Solar: Erupções solares e ventos solares intensos podem impactar a ionosfera, potencialmente alterando as ressonâncias de Schumann, afetando os níveis de ionização.
- Condições Ionosféricas: Mudanças na espessura e densidade da ionosfera, influenciadas pela atividade solar e pela dinâmica atmosférica, podem levar a variações diárias nas frequências de ressonância.
- Atividade de Raios: Dado que os raios são os principais causadores das ressonâncias de Schumann, mudanças nos padrões globais de raios podem impactar significativamente os padrões de ressonância observados.
Mitos e verdades da ressonância de Schumann
Desde o seu descobrimento, a existência da ressonância de Schumann causou diversas especulações dentro da área da ciência e da pseudociência. Alguns websites, por exemplo, alegam que flutuações das ressonâncias são responsáveis por tudo, desde depressão até a qualidade da pele.
No entanto, não existem evidências que comprovem que as ressonâncias de Schumann têm qualquer efeito sobre a vida biológica (humana ou não).