Eletricidade é gerada usando rotação da Terra em seu próprio campo magnético

Redação do Site Inovação Tecnológica - 24/03/2025

O cilindro é posicionado em uma superfície inclinada para ficar perpendicular ao campo magnético e à direção do movimento rotacional da Terra. Sensores registram a tensão entre as extremidades do cilindro.
[Imagem: C. Chyba/Princeton University]

Furo na teoria, energia na prática

Em 2016, dois físicos da Universidade de Princeton apresentaram a base teórica para algo largamente considerado impossível: A geração de eletricidade a partir da energia cinética da Terra conforme ela gira através do seu próprio campo magnético.

Há uma prova simples mostrando que isso deveria ser impossível, mas Christopher Chyba e Kevin Hand descobriram uma brecha naquela prova que poderia permitir a geração de uma tensão de corrente contínua e de uma pequena quantidade de corrente elétrica a partir da energia cinética da Terra.

Parecia algo tão maluco que o artigo foi largamente ignorado, alguns alegando que não perderiam tempo tentando achar o erro da dupla.

Mas agora Chyba e Hand voltaram ao palco, desta vez não com uma teoria, mas com um dispositivo prático que de fato gera a energia que eles previram.

"O dispositivo parece violar a conclusão de que qualquer condutor em repouso em relação à superfície da Terra não pode gerar energia a partir do seu campo magnético," resumiu Chyba.

Embora o campo magnético da Terra não esteja alinhado exatamente com o eixo de rotação do planeta, há um componente do campo que é simétrico em relação a esse eixo. O dispositivo proposto interage com esse componente, extraindo energia da rotação da Terra para produzir eletricidade.
[Imagem: P. Reid/Univ. of Edinburgh]

Gerador que aproveita rotação da Terra

Em um gerador elétrico comum, energia mecânica de algum tipo é usada para girar um rotor em torno do campo magnético de um ímã. Neste caso, porém, não é preciso girar nada: Tira-se proveito da rotação da própria Terra, que leva o gerador ao longo do campo magnético do planeta.

O aparato consiste em um cilindro de cerca de 30 centímetros de comprimento, feito de ferrita de manganês-zinco, formando um objeto magnético e condutor com as propriedades topológicas e materiais que permitem explorar a brecha na teoria que "proibia" a geração de eletricidade a partir do campo magnético da Terra.

Embora o objeto esteja parado no laboratório, o próprio laboratório está sendo carregado pela rotação da Terra através do próprio campo magnético do planeta, produzindo uma força magnética nas cargas do objeto condutor. Normalmente, os elétrons se deslocariam rapidamente (em um centésimo de um bilionésimo de segundo), criando um campo elétrico estático que cancela perfeitamente a força magnética, e nenhuma corrente elétrica sustentada poderia ser gerada.

Mas, para o cilindro oco de ferrita MnZn, a teoria de 2016 da dupla já havia previsto que é impossível haver um cancelamento perfeito, o que significa que uma pequena corrente elétrica deve fluir através dele. Para o protótipo construído pela equipe, são gerados 18 microvolts (µV), que fluem através do cilindro quando ele é mantido perpendicular ao campo magnético da Terra.

"Ele tem um cheiro de máquina de movimento perpétuo," reconhece Chyba, acrescentando rapidamente que não se trata de "energia tirada do nada": Seus cálculos mostram que a energia coletada vem da energia rotacional do planeta.

Esquema do gerador de eletricidade a partir do campo magnético da Terra.
[Imagem: Chyba et al. - 10.1103/PhysRevResearch.7.013285]

Cautela

Os primeiros experimentos da equipe com o dispositivo foram realizados em um laboratório escuro e sem janelas, com baixa interferência eletromagnética de fundo - o escuro tem por objetivo evitar a contaminação do sinal pelo efeito fotoelétrico. O sistema gerou algumas dezenas de microvolts de eletricidade, com propriedades de reversão de tensão e de corrente pela rotação do cilindro, correspondendo às previsões da teoria de 2016.

Para checar esses resultados, a equipe repetiu os experimentos em um prédio residencial, a cerca de 5,6 quilômetros do laboratório.

"Este era um ambiente amplamente desregulado, em contraste com o do nosso laboratório primário," contaram os pesquisadores. "Os dados resultantes são ruidosos, com barras de erro correspondentemente grandes em comparação com os resultados obtidos em nosso laboratório primário. No entanto, os dados mostram mais uma vez a magnitude da tensão e o comportamento sob rotação previstos pelo nosso efeito, demonstrando que o efeito observado não é devido a uma influência local não identificada em nosso laboratório primário."

A perspectiva de uma nova fonte de energia livre de carbono e de qualquer outra poluição é tentadora, mas os pesquisadores alertam que ninguém deve começar a comemorar ainda. Chyba descreve as descobertas como "resultados iniciais de prova de conceito" e adverte contra a interpretação exagerada. Embora as descobertas "forneçam um ponto de partida para futuras investigações sobre maneiras de gerar passivamente maiores quantidades de corrente e voltagem usando o campo magnético da Terra", diz ele, os experimentos geraram uma quantidade minúscula de eletricidade.

"Ambos os artigos falam sobre como isso pode ser ampliado, mas nada disso foi demonstrado, e pode muito bem acabar se mostrando que não é possível," disse Chyba. "E, em qualquer caso, a primeira coisa que precisa acontecer é que algum grupo independente precisa reproduzir - ou refutar - nossos resultados, com um sistema estreitamente semelhante ao nosso."

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