Nossa casa planetária parece mais e mais um bala de goma quanto mais aprendemos sobre seu interior. Uma nova análise das profundezas da Terra sugere a presença de um núcleo interno dentro do núcleo interno – uma bola densa de ferro no centro de nosso planeta.
Isso poderia revelar detalhes previamente desconhecidos sobre a história da formação e evolução da Terra, sugerindo um evento global significativo no início da história do nosso planeta.
A estrutura interna da Terra consiste em uma série de camadas concêntricas, desde a crosta até o núcleo. No centro, com um raio de cerca de 1.227 quilômetros, está o núcleo interno – a parte mais densa do nosso planeta, uma bola sólida composta principalmente de ferro e níquel, que compreende menos de 1% do volume da Terra.
Esse núcleo interno é como uma cápsula do tempo da história da Terra.
À medida que o núcleo interno cresce, o processo de solidificação libera calor e luz que impulsionam a convecção no núcleo líquido externo – o motor que alimenta o dínamo que converte energia cinética em energia magnética e mantém o campo magnético global da Terra. Acredita-se que esse campo magnético mantenha a radiação prejudicial fora e a atmosfera dentro, permitindo que a vida prospere.
Mudanças no núcleo interno podem desencadear mudanças no dínamo, que por sua vez pode ter implicações para a habitabilidade da Terra ao longo do tempo.
Mas estudar o núcleo interno não é fácil. Não podemos simplesmente descer lá e perfurá-lo; em vez disso, temos que depender de ondas sísmicas que ricocheteiam dentro do planeta, mudando à medida que encontram volumes de densidade variável.
Há mais de 20 anos, cientistas identificaram a presença de outro núcleo ainda mais interno dentro do núcleo interno. Eles o chamaram de núcleo interno mais interno, e outros estudos têm apoiado sua existência; mas descobrir mais sobre ele tem sido difícil, em parte porque é obscurecido por tantas outras camadas e em parte porque colocar estações sísmicas nos lugares certos pode ser difícil de fazer.
No entanto, o número de estações de monitoramento sísmico global ao redor do mundo continua a crescer, registrando constantemente o tremor imperceptível do planeta sob nossos pés. E agora, os sismólogos Thanh-Son Phạm e Hrvoje Tkalčić da Australian National University (ANU) na Austrália descobriram uma maneira de extrair dados sobre o núcleo interno mais interno dessas gravações.
“Este estudo usa a rede de sismógrafos global em constante expansão para produzir pilhas globais para alguns eventos sísmicos significativos individualmente”, escrevem em seu artigo.
Este estudo relata uma classe anteriormente não observada e não utilizada de observações sismológicas de ondas reverberantes pelo interior da Terra ao longo de seu diâmetro até cinco vezes… Até onde sabemos, as reverberações de mais de duas passagens ainda não foram relatadas na literatura sismológica.
Quando um terremoto gigante abala a Terra, o evento gera ondas que se propagam pelo planeta, viajando através e ricocheteando em estruturas internas. É assim que os cientistas obtiveram um mapa tão detalhado do que está dentro da Terra.
Mas quando as ondas sísmicas atingem uma fronteira, a onda que rebota – uma reverberação, como um “eco” de terremoto – é muito mais fraca. Anteriormente, os cientistas não haviam relatado mais de duas passagens de um evento sísmico através do planeta.
Ao empilhar os dados – adicionando uma coleção de sinais sísmicos juntos em um único traço – Phạm e Tkalčić foram capazes de amplificar o sinal de vários eventos sísmicos importantes, quebrando assim esse recorde. Pela primeira vez, eles identificaram reverberações sísmicas de três, quatro e cinco vezes, o que por sua vez permitiu uma sonda mais detalhada do núcleo interno do que foi alcançado anteriormente.
Os diferentes tempos de viagem de pares de ondas inferiram a presença do núcleo interno mais interno, não maior do que 650 quilômetros de largura, feito de ferro denso. Essa estrutura poderia ser o resultado de uma mudança fundamental no crescimento do núcleo interno em algum ponto do passado da Terra.
A pesquisa, Phạm e Tkalčić dizem, significa que agora temos evidências suficientes da existência do núcleo interno mais interno, e que esforços futuros devem se concentrar em caracterizá-lo, o núcleo interno mais externo e a fronteira entre os dois. E demonstra que as respostas que procuramos podem estar esperando nos dados para alguém descobrir.
“As descobertas relatadas aqui são uma consequência do volume sem precedentes de dados de formas de onda digitais em crescimento e, esperançosamente, inspirarão uma análise mais cuidadosa dos registros sísmicos existentes para revelar sinais ocultos que iluminem o interior profundo da Terra”, eles escrevem.
As descobertas foram relatadas na revista Nature Communications.
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