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A AWE da NASA Conclui Missão para Estudar o Efeito da Terra no Clima Espacial

Em 21 de maio, controladores em solo desligaram o instrumento AWE (Atmospheric Waves Experiment, Experimento de Ondas Atmosféricas) da NASA, encerrando com sucesso e dentro do cronograma a fase de coleta de dados da missão, que superou sua planejada missão de dois anos.

Instalado do lado de fora da Estação Espacial Internacional desde novembro de 2023, o AWE estudou as ondas de gravidade atmosféricas — grandes ondulações na atmosfera causadas por ventos fortes que passam sobre montanhas elevadas ou por eventos meteorológicos intensos, como tornados, tempestades e furacões. O instrumento AWE procurou essas ondas em faixas coloridas de luz na atmosfera da Terra, chamadas airglow (brilho do ar). Financiado pela Heliophysics Division da NASA, o AWE investigou como as ondas de gravidade atmosféricas se propagam para cima até o espaço e contribuem para o space weather — condições no espaço que podem interromper satélites, além de sinais de navegação e comunicações.

“A missão AWE demonstrou que nossa atmosfera não é um teto, mas um oceano vivo e respirando no céu”, disse Joe Westlake, diretor da Heliophysics Division da NASA, na sede da agência em Washington. “Pela primeira vez, podemos ver como uma tempestade no Meio-Oeste, um furacão sobre a Flórida ou uma rajada de vento sobre os Andes envia ondas invisíveis — ondas de gravidade atmosféricas — que colidem com a borda do espaço como ondas atingindo uma linha costeira. Ao mapear essas ondulações a partir da Estação Espacial Internacional, descobrimos que o tempo da Terra não termina apenas nas nuvens: ele se estende além do nosso planeta, moldando o space weather que afeta nossa economia orbital.”
An artist's concept shows the International Space station in orbit above the nighttime side of Earth, with city lights visible on the planet and a band of green airglow wrapped around Earth's limb. A transparent cone extends downward toward Earth, representing AWE's field of view. A swath of color extends across Earth, representing the path of observations AWE has made in Earth's airglow during its orbit.

Esta concepção artística mostra o Atmospheric Waves Experiment (AWE) varrendo a atmosfera a bordo da Estação Espacial Internacional, medindo variações no airglow infravermelho para rastrear ondas de gravidade atmosféricas à medida que elas se deslocam da atmosfera inferior para o espaço.

Utah State University Space Dynamics Laboratory

Durante a permanência de 30 meses do AWE na estação, o instrumento capturou quatro imagens infravermelhas a cada segundo, somando mais de 80 milhões de imagens noturnas — período em que o airglow pode ser observado. Ele registrou ondas de gravidade atmosféricas originadas de inúmeros eventos meteorológicos extremos, incluindo um surto de tornados no centro dos EUA em maio de 2024 e o Hurricane Helene, que atingiu a costa do Golfo da Flórida em setembro de 2024.

“Vimos assinaturas de ondas atmosféricas associadas a eventos terrestres importantes, o que forneceu um exemplo claro de como sistemas meteorológicos intensos podem gerar respostas mensuráveis na atmosfera superior”, disse o investigador principal do AWE, Ludger Scherliess, da Utah State University, em Logan.

Esses eventos revelaram variações nos tipos de ondas de gravidade atmosféricas geradas por diferentes tipos de tempestades. Por exemplo, quando o AWE observou ondas de gravidade atmosféricas geradas por uma tempestade no norte do Texas em 26 de maio de 2024, ele viu que eram menores e mais irregulares, com uma assimetria notável de norte para sul, em comparação com ondas criadas por tempestades na mesma parte do país mais cedo naquele mês.

A map shows outlines of Mexico and states in the south-central U.S., with Texas at center. A long, curved strip cuts across Mexico and the U.S. from the lower left to the upper right. The strip is a long, black-and-white image showing wavelike patterns in the atmosphere, including concentric rings extending outward from the Texas-Mexico border like ripples from a stone dropped into a pond.

Esta imagem do AWE mostra ondas de gravidade atmosféricas concêntricas causadas por um evento severo que incluiu um tornado perto da fronteira entre EUA e México em 3 de maio de 2024. Capturada durante a órbita 2529 da permanência do AWE na Estação Espacial Internacional, a imagem mostra ondas se espalhando pelo Texas e pelo México em círculos quase perfeitos — um tipo de visão raramente observado com tanta clareza antes da missão AWE.

NASA/Utah State University

É importante entender variações na densidade de plasma — gás eletricamente carregado — na atmosfera superior da Terra desencadeadas por ondas de gravidade atmosféricas, porque essas variações podem interromper sinais de rádio que viajam entre satélites e o solo, e também de satélite para satélite, degradando a precisão e a confiabilidade dos sistemas usados para navegação, temporização e comunicações.

Em um estudo recente , as medições do AWE também revelaram as ondas de gravidade com maior influência na atmosfera superior, que têm pequenos comprimentos de onda horizontais, variando de 30 a 300 quilômetros — faixa para a qual o AWE foi especificamente projetado para medir.

Com a fase de coleta de dados concluída, o instrumento AWE foi desligado para dar lugar a outro experimento científico que ocupará seu lugar do lado de fora da estação. Chamado CLARREO Pathfinder (Calibration Absolute Radiance and Refractivity Observatory Pathfinder), o novo instrumento fará medições da luz do Sol refletida pela Terra e pela Lua que serão cinco a 10 vezes mais precisas do que as obtidas por sensores existentes. A troca de instrumentos é uma parte fundamental da missão e da versatilidade da Estação Espacial Internacional como um laboratório orbital para diversos tipos de pesquisa.

À medida que a Estação Espacial Internacional passou sobre o sudeste dos Estados Unidos em 26 de setembro de 2024, o AWE observou ondas de gravidade atmosféricas geradas pelo Hurricane Helene enquanto a tempestade atingia com força a costa do Golfo da Flórida. As faixas curvas que se estendem a noroeste da Flórida, artificialmente coloridas em vermelho, amarelo e azul, mostram mudanças no brilho (ou radiância) em um comprimento de onda de luz infravermelha produzido pelo airglow na mesosfera da Terra. Os pequenos círculos pretos no continente marcam as localizações das cidades.

Utah State University

Nos próximos dias, um braço robótico na estação, chamado Canadarm2, removerá o instrumento AWE de sua posição. Logo depois, o instrumento AWE será carregado em uma parte de uma nave espacial de carga SpaceX Dragon que fará a reentrada na atmosfera, descerá e queimará ao retornar. No entanto, todas as observações do AWE, em última instância, ficarão disponíveis ao público e à comunidade científica para pesquisas contínuas e novas descobertas.

“Os dados do AWE continuarão a ser disponibilizados tanto para pesquisadores profissionais quanto para cientistas cidadãos”, disse Scherliess.

Parte desses dados já está disponível, incluindo visualizações interativas on-line no site da Utah State University, onde as observações do AWE são “pintadas” em faixas sobre um globo ou em um mapa conforme a estação espacial orbita o planeta. Os usuários podem rotacionar as visualizações para ver ondas de gravidade atmosféricas a partir de diferentes ângulos.

A visualization shows Earth as a globe. We see the western hemisphere, with North and South America, at night with city lights appearing as yellow dots across the dark continents. The International Space Station appears to be setting behind the top left edge of the globe, over the western part of North America. A long band of color extending over South America and North America represents observations taken by AWE as it and the space station moved over the continents.

Uma imagem estática de uma visualização interativa mostra dados do AWE coletados sobre o Hemisfério Ocidental.

Utah State University

Lançado em 9 de novembro de 2023, o AWE é gerenciado pelo Explorers Program Office da NASA no Goddard Space Flight Center, em Greenbelt, Maryland. O Laboratório de Dinâmica Espacial da Utah State University construiu o instrumento AWE e forneceu o centro de operações da missão.

Ouça mais sobre o AWE ao acessar o episódio 334 do NASA’s Houston We Have a Podcast, gravado em 26 de janeiro de 2024.

Por Vanessa Thomas NASA’s Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Md.

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Última atualização

21 de maio de 2026

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Heliophysics

Atmospheric Waves Experiment (AWE)

Goddard Space Flight Center

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