Parece que o núcleo da Terra não é totalmente sólido e talvez ele seja "misto"

Por mais de meio século, a comunidade científica considerou que o núcleo da Terra, localizado a aproximadamente 5.100 km abaixo da superfície, era uma esfera de estrutura sólida, composta por ferro. Agora, um novo estudo liderado por Rhett Butler, geofísico da Universidade do Havaí, propõe que talvez este não seja o caso. O estudo sugere que, na verdade, o núcleo interno é uma grande mistura de diferentes consistências, que reúne partes sólidas, macias e líquidas em lugares variados.

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Apesar da importância do núcleo — afinal, é graças a ele que a Terra tem uma magnetosfera protetora contra partículas vindas do Sol —, nenhum ser humano ou máquina jamais conseguiu se aproximar dele para estudá-lo devido à profundidade, temperatura e pressão imensas da região. Assim, para entender o que acontece no interior da Terra, Butler e Seiji Tsuboi, coautor do estudo e pesquisador na Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology, trabalharam com as ondas sísmicas.

Essas ondas são causadas pelos terremotos e, ao medi-las, os cientistas conseguem usar essas vibrações para reconstruir as características internas da Terra. “A sismologia, iluminada pelos terremotos na crosta e manto superior e observada por observatórios sísmicos na superfície da Terra, oferece o único meio direto para investigar o núcleo interno e seus processos”, explicou Butler. Essas ondas viajam através das camadas da Terra e, por isso, têm variações na velocidade de movimento.

As variações podem indicar que as ondas foram refletidas ou refratadas dependendo dos materiais, temperaturas e densidade das camadas através das quais viajaram. Então, para inferir o que há no núcleo interno, eles usaram dados de sismômetros coletados em lugares diretamente opostos àqueles em que terremotos foram detectados. Depois, com o supercomputador Earth Simulator, eles conseguiram cinco correspondências entre as localidades, cobrindo a região do núcleo interno.

Curiosamente, a dupla percebeu que as ondas que deveriam ter passado através de uma esfera de metal sólido estavam, na verdade, sendo refletidas em algumas áreas. Butler entendeu que a única explicação possível para essa discrepância seria que a estrutura que eles consideraram estava errada e, por isso, eles conduziram uma nova análise da possibilidade de o núcleo interno ter uma estrutura totalmente sólida.

No fim, eles descobriram que as observações funcionavam se considerassem que o núcleo interno tivesse bolsões de ferro líquido e semissólido, com consistência pastosa. “Em um grande contraste às estruturas homogêneas consideradas em todos os modelos do núcleo interno da Terra desde 1970, nossos modelos sugerem haver regiões adjacentes sólidas, macias e líquidas nos 240 km superiores do núcleo”, explicou. “Isso traz novas restrições sobre a composição, histórico térmico e evolução da Terra”.

Os estudos do núcleo interno e descobertas sobre sua estrutura heterogênea podem trazer novas informações importantes sobre as dinâmicas dos limites entre o núcleo interno e externo da Terra, com implicações para o campo magnético do nosso planeta. “Conhecer essa condição da fronteira da sismologia pode permitir modelos preditivos melhores sobre o campo geomagnético, que protege a vida do nosso planeta”, afirmou o autor.

O artigo com os resultados do estudo foi publicado na revista Physics of the Earth and Planetary Interiors.

Fonte: Live Science, University of Hawaii