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O que são bolhas de plasma no espaço e por que estragam o GPS brasileiro

Imagens do Inpe lado a lado mostram duas leituras: uma sem bolhas de plasma no céu (à esquerda) e a outra, à direita, com bolhas - Inpe
Imagens do Inpe lado a lado mostram duas leituras: uma sem bolhas de plasma no céu (à esquerda) e a outra, à direita, com bolhas Imagem: Inpe

Daniel Leite

Colaboração para Tilt

25/10/2019 04h00

Sem tempo, irmão

  • Bolhas se formam na ionosfera e afetam precisão do GPS em certas áreas do país
  • NO, NE, parte do CO, MG, RJ e ES são algumas das regiões afetadas
  • Brasil tenta estudar o fenômeno há pelo menos quatro décadas
  • Bolhas afetam agricultura; GPS com problema pode comprometer parte das plantações

Se o sinal do seu GPS está falhando muito, o motivo pode ser um fenômeno estudado há pelo menos quatro décadas, mas segue rodeado de mistério para os cientistas: as bolhas de plasma. Elas começam a aparecer nesta época no céu brasileiro e ficam mais fortes no verão.

Pesquisadores brasileiros e estrangeiros se uniram para explicar as variações do fenômeno. As bolhas formam-se especialmente após as 21h, mas aparecem em um dia e, muitas vezes, não são vistas 24 horas depois.

O objetivo dos estudos é tentar driblar os efeitos das bolhas na agricultura, empresas de transporte e de logística, perfuração de petróleo, exploração de minerais e aviação, para citar só alguns setores dependentes da localização precisa em sua operação.

Estudo para "loucos"

As bolhas de plasma têm cerca de 1.500 km de altura, 2.000 km de largura, e dão as caras com força no verão brasileiro. Para entender sua formação, é importante conhecer como funciona a ionosfera.

Os raios do sol realizam nessa parte da atmosfera a ionização —isto é, gera íons, espécies químicas eletricamente carregadas. O plasma ionosférico é uma concentração excessiva de íons na região da ionosfera após o pôr do sol. Assim, as bolhas são regiões vazias entre essas concentrações de plasma, e também são criadas sob influência do forte campo magnético da linha do Equador.

Só equipamentos que captam imagens óticas das camadas superiores da atmosfera são capazes de identificar o fenômeno.

Quando os primeiros estudos apareceram, os cientistas eram tratados como loucos, lembra o coordenador de Ciências Espaciais e Atmosféricas do Inpe (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais), Clézio Nardin.

Agora, sua influência é mais notada por causa do avanço da tecnologia e a necessidade cada vez maior de nos guiarmos pelos sistemas de navegação. "A gente usa o Waze, o Google Maps, a Amazon entrega pizza com drone. O mundo espera uma resposta nossa", diz Nardin.

Apesar disso, não é um assunto amplamente debatido pelo mundo. Nardin estima cerca de 200 pesquisadores no planeta observando e analisando o fenômeno de forma frequente —a maior parte na porção sul do planeta, a mais afetada.

Segundo ele, há uma tratativa entre o Inpe e a Aeronáutica para um trabalho mais próximo para fechar um acordo para auxiliar a navegação aérea. A ideia é que o centro de previsão do tempo do Inpe alerte a navegação aérea quando houver bolhas formadas.

Agricultura de precisão é afetada

Os produtores usam a navegação por GPS para saber, com exatidão, o caminho que o maquinário precisará percorrer nas imensas plantações para traçar as linhas das colheitas, adubar o solo e colher no local preciso. Se o GPS errar o tempo todo, ainda que por centímetros, o erro vai se multiplicando pelas linhas e comprometendo a plantação.

A agricultura de precisão existe para evitar o desperdício e aumentar a eficiência. "Na cadeia de grãos, esse tipo de agricultura é um caminho sem volta", explica o diretor técnico do Serviço Nacional de Aprendizagem Rural (Senar) em Goiás, Marcelo Lessa.

As regiões brasileiras onde as bolhas mais causam problemas —Norte, Nordeste, parte do Centro-Oeste, de Minas, Rio e Espírito Santo— têm, juntas, entre 70 e 100 milhões de habitantes. O sinal fica interrompido de 30 minutos até horas.

Em Goiás, soja e milho são culturas com grande participação na balança comercial brasileira. Só de soja, em agosto, foram exportados quase 700 milhões de quilos. O milho, no mesmo mês, manteve superávit de US$ 200 milhões.

No estado, as reclamações dos agricultores coincidem com o horário de formação das bolhas. O problema é que o trabalho noturno rende melhor por ter menos trânsito nas rodovias e a temperatura esfria. Assim, as interferências no sinal atrapalham bastante as atividades.

Exemplo de GPS usado em veículo de agricultura de precisão - Acervo pessoal
Exemplo de GPS usado em veículo de agricultura de precisão
Imagem: Acervo pessoal

"Você não consegue operação. O desvio faz o sinal chegar atrasado e dá um erro de posição. Se há esse erro, eu fico de mãos atadas porque não tem como o sistema corrigir", explica o instrutor em Operação de GPS e Máquinas Agrícolas do Senar, Thiago Alcântara, no ramo há 12 anos.

Um exemplo de cálculo do prejuízo financeiro: se o sinal falhar durante algumas horas, entre três e sete dias, para um hectare de soja a perda é de cinco sacas, cada uma vendida a R$ 65. Ou seja, nesta hipótese, se o agricultor planta em dez hectares, o rombo pode chegar a R$ 3.250.

"Os equipamentos de GPS de máquinas agrícolas são bastante rigorosos com relação ao sinal. É diferente de mandar uma localização pelo WhatsApp, que muitas vezes dá muitos metros de erro. O equipamento da máquina não aceita isso porque ele corta o sinal e não deixa você trabalhar", diz Thiago Moisés Costa Pereira, diretor técnico do Instituto Agrociência, de Goiás.

Às vezes é preciso parar

O operador de máquinas agrícolas Dhione Santos da Silva, que trabalha em plantações de soja e cana em Goiás, diz que o fenômeno geralmente atrapalha demais quando está mais nublado ou chuvoso, e à noite.

Segundo o operador, o serviço gratuito de GPS sofre ainda mais. "Tem vez que o sinal fica apagado o tempo todo quando é gratuito. O pago tem menos problemas".

No serviço gratuito, a margem de erro nas linhas percorridas pelo maquinário chega a ultrapassar 20 centímetros, enquanto no pago geralmente a margem não é superior a cinco centímetros. Parece pouco, mas como a área plantada é grande, ao final, pode prejudicar a produtividade, diz Dhione. "Dependendo da falha no sinal, é melhor parar o trabalho e esperar".

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