Bolhas ionosféricas sobre a região de Cachoeira Paulista, em março de 1999. Elas aparecem como estrias escuras dispostas verticalmente

Durante o dia, a atmosfera eletricamente neutra da Terra, composta sobretudo por oxigênio e nitrogênio, é bombardeada por raios ultravioleta vindos do Sol. Esses raios, por ação fotoelétrica, geram os elétrons e íons que formam a chamada ionosfera terrestre (isso acontece a uma altura de cerca de 60 quilômetros). De dia, a ionosfera é mais densa, ou seja, tem mais elétrons e íons livres devido à presença da radiação solar. No entanto, após o pôr-do-sol, inicia-se um processo de recombinação entre esses elementos e a ionosfera começa a se elevar rapidamente e a desaparecer para formar as bolhas de plasma.

Essas bolhas foram primeiramente observadas no Brasil em 1976 pelo pesquisador José Humberto Sobral e pelo físico Mangalathayil Ali Abdu, ambos do Inpe. Os cientistas verificaram que as bolhas se estendem por milhares de quilômetros ao longo das linhas de força do campo magnético terrestre (a Terra é um imenso ímã e, portanto, apresenta tais linhas). Eles notaram também que, devido a certas condições físicas locais geradas por essas linhas, as bolhas se restringem à região intertropical. "Isso significa que Europa, Estados Unidos e Japão, por exemplo, não são atingidos pelo fenômeno", explica Sobral.

Após se formarem, as bolhas de plasma interferem nas ondas de telecomunicações via satélite e alteram tanto sua amplitude quanto sua polaridade. Um resultado típico de tal interferência é o aparecimento de pontos escuros e luminosos na tela da televisão. Sistemas de telecomunicação de grande porte como os usados por muitas empresas podem também eventualmente sofrer fortes interferências que podem levar até à interrupção total das transmissões.

O aparecimento das bolhas também segue um determinado padrão regido pela atividade solar. De onze em onze anos, essa atividade atinge um pico que acontecerá exatamente no ano de 2001. "Além disso, no Brasil, as bolhas ocorrem mais fortemente entre outubro e março e sua freqüência diminui até atingir um mínimo por volta de junho ou julho", diz Sobral. A partir de 1984, a Divisão de Aeronomia do INPE já desenvolveu cerca de 11 cargas úteis para foguetes nacionais e estrangeiros para experimentos inosféricos, em colaboração com o Centro Técnico Aeroespacial. Em três desses experimentos, os foguetes passaram por dentro das bolhas e mediram seus campos elétricos e sua composição de elétrons.