Como funciona o interior do planeta Terra e como ele afeta a superfície?

  • WhatsApp
  • Facebook
  • Twitter
  • Pinterest
  • Linkedin
  • Copiar Link
Como funciona o interior do planeta Terra e como ele afeta a superfície?

Pesquisadores demonstraram quão bem um mineral da fronteira entre núcleo e manto da Terra conduz calor. Isso os leva a suspeitar que o calor da Terra pode se dissipar mais cedo do que se pensava (Foto: Reprodução/ETH Zürich)

Pesquisadores do Instituto Federal da Tecnologia de Zurique, na Suíça, desenvolveram um sistema de medição da condutividade de minerais do interior da Terra – o que os levou a suspeitar de que o calor do nosso planeta pode se dissipar mais cedo do que se pensava. Os resultados do estudo foram publicados no último sábado (15) no periódico Earth and Planetary Science Letters.

A evolução da Terra é a história de seu resfriamento já que, desde seu surgimento, há 4,5 bilhões de anos, quando temperaturas extremas prevaleciam em sua superfície coberta de magma, o planeta passa por um processo de dissipação de calor.

Ao longo de milhões de anos, a superfície terrestre se resfriou e formou uma crosta quebradiça. A enorme energia térmica que ainda emana do interior do planeta dá origem a movimentos e processos dinâmicos, como a convecção do manto terrestre, as placas tectônicas e o vulcanismo. 

No entanto, as questões de quão rápido a Terra esfriou e quanto tempo pode levar para que esse resfriamento interrompa os movimentos causados pela energia térmica ainda intrigam os cientistas. 

Nova pesquisa

Para compreender melhor esses processos, há um caminho possível: a condutividade térmica dos minerais que formam a fronteira entre o núcleo e o manto da Terra. Essa barreira entre as camadas do planeta é relevante porque nela a rocha viscosa do manto está em contato direto com a fusão de ferro e níquel do núcleo externo terrestre. 

A variação de temperatura entre as duas camadas é muito acentuada, então há potencialmente muito calor fluindo ali. A camada limite entre o núcleo e o manto é formada principalmente pelo mineral bridgmanita. 

Motohiko Murakami, professor do Instituto Federal da Tecnologia de Zurique, junto com seus colegas do Instituto Carnegie para Ciência, nos Estados Unidos, desenvolveram um sofisticado sistema de medição que lhes permite medir a condutividade da bridgmanta em laboratório, sob as condições de temperatura e pressão que prevalecem dentro da Terra.

Para as medições, eles usaram um sistema de absorção óptica desenvolvido recentemente em uma unidade de diamante aquecida com laser pulsado. 

“Esse sistema de medição nos permite mostrar que a condutividade térmica da bridgmanita é cerca de 1,5 vez maior do que a presumida”, disse Murakami em comunicado do Instituto de Zurique. Ou seja: o fluxo de calor do núcleo para o manto também é maior do que se pensava, aumentando a convecção do manto e acelerando o resfriamento da Terra. 

Isso pode fazer com que as placas tectônicas, que são mantidas pelo movimento de convecção do manto, desacelerem mais rápido do que os pesquisadores, baseados nos valores anteriores de condução de calor, esperavam. 

Próximos passos

Murakami e seus colegas também mostraram que esse rápido resfriamento do manto mudará as fases dos minerais estáveis no limite entre núcleo e manto. Quando a bridgmanita esfria, se transforma no mineral pós-perovskita.

Estima-se que assim que esse novo mineral aparecer na fronteira entre as camadas da Terra e começar a dominar, o resfriamento do manto pode acelerar ainda mais, já que o pós-perovskita conduz calor de forma ainda mais eficiente que a bridgmanita. 

"Nossos resultados podem dar uma nova perspectiva sobre a evolução da dinâmica da Terra. Eles sugerem que nosso planeta, como os também rochosos Mercúrio e Marte, está esfriando e se tornando inativo mais rápido do que o esperado", apontou Murakami. 

Apesar disso, eles não possuem resposta acerca de quanto tempo levará, por exemplo, para que as correntes de convecção no manto parem. Para saber mais sobre esse tipo de evento, é preciso entender melhor o funcionamento do manto em termos espaciais e temporais. 

Também é necessário entender mais sobre o decaimento dos elementos radioativos no interior da Terra, que compõem uma das principais fontes de calor do planeta, afeta a dinâmica do manto. 

Como o interior da Terra funciona e como ela afeta a superfície?

Os movimentos realizados pelas placas tectônicas ocorrem em virtude das altas temperaturas existentes no interior da Terra. A crosta terrestre encontra-se sobre o manto, camada da Terra composta por magma. O intenso calor provoca a movimentação circular do manto em correntes de convecção.

Como e o interior do planeta Terra?

Seu principal constituinte é o ferro, com pequenas quantidades de silício e enxofre. A partir de 5.100 km de profundidade e indo até o centro da Terra, temos o núcleo interno, que é sólido e constituído basicamente por ferro e níquel.

Como e o Interior e a superfície do planeta Terra?

A superfície terrestre é resultante da interposição entre três camadas, a litosfera (porção sólida), a atmosfera (porção gasosa) e a hidrosfera (porção líquida). Juntas, essas camadas permitem a existência de uma quarta expressão sobre a camada superficial da Terra: a biosfera, onde se manifesta a vida.

Quais são os processos que ocorrem no interior da Terra?

Os fenômenos geológicos, como os terremotos e tsunamis, são oriundos do processo de movimentação das placas tectônicas. Essa movimentação se dá por meio da energia liberada pelo contato dessas placas, com ação direta da astenosfera, que se movimenta por meio da ação das correntes de convecção no magma.