Uma nova pesquisa da Florida State University e da Rice University está fornecendo uma estimativa melhor da quantidade de carbono no núcleo externo da Terra, e o trabalho sugere que o núcleo pode ser o maior reservatório do planeta desse elemento.
A pesquisa, publicada na revista Communications Earth & Environment, estima que 0,3 a 2,0 por cento do núcleo externo da Terra é carbono.
Embora a porcentagem de carbono seja baixa, ainda é uma quantidade enorme porque o núcleo externo é muito grande. Os pesquisadores estimaram que o núcleo externo contém entre 5,5 e 36,8 × 1024 gramas de carbono – um número imenso.
“Compreender a composição do núcleo da Terra é um dos principais problemas nas ciências da terra sólida”, disse o co-autor Mainak Mookherjee, professor associado de geologia no Departamento de Ciências da Terra, Oceânica e Atmosférica. “Sabemos que o núcleo do planeta é em grande parte ferro, mas a densidade do ferro é maior do que a do núcleo. Deve haver elementos mais leves no núcleo que reduzem sua densidade. O carbono é uma consideração e estamos fornecendo melhores restrições sobre como muito pode estar lá. ”
Pesquisas anteriores estimaram a quantidade total de carbono no planeta. Este trabalho refina as estimativas do conteúdo de carbono da Terra para uma faixa entre cerca de 990 partes por milhão e mais de 6.400 partes por milhão. Isso significaria que o núcleo da Terra – que inclui tanto o núcleo externo quanto o interno – poderia conter de 93 a 95% do carbono do planeta.
Como os humanos não podem acessar o núcleo da Terra, eles precisam usar métodos indiretos para analisá-lo. A equipe de pesquisa comparou a velocidade conhecida das ondas sonoras de compressão que viajam pela Terra com modelos de computador que simulavam diferentes composições de ferro, carbono e outros elementos leves nas condições de pressão e temperatura do núcleo externo da Terra.
“Quando a velocidade das ondas sonoras em nossas simulações correspondeu à velocidade observada das ondas sonoras viajando pela Terra, sabíamos que as simulações estavam correspondendo à composição química real do núcleo externo”, disse o autor principal e pesquisador de pós-doutorado Suraj Bajgain.
Os cientistas já tentaram fornecer uma variação da quantidade de carbono no núcleo externo antes. Esta pesquisa estreita essa faixa possível ao incluir outros elementos leves – a saber, oxigênio, enxofre, silício, hidrogênio e nitrogênio – nos modelos que estimam a composição do núcleo externo.
Assim como o hidrogênio, o oxigênio e outros elementos, o carbono é um elemento essencial à vida. É parte do que torna a vida possível na Terra.
“É uma questão natural perguntar de onde veio esse carbono do qual todos somos feitos e quanto carbono foi originalmente fornecido quando a Terra se formou”, disse Mookherjee. “Onde está a maior parte do carbono residindo agora? Como ele tem residido e como foi transferido entre diferentes reservatórios? Compreender o estoque total de carbono é o que este estudo nos dá uma visão.”
Saber quanto carbono existe na Terra ajudará os cientistas a melhorar sua compreensão da composição do nosso planeta e dos planetas rochosos em outras partes do universo.
“Tem havido muitas atividades na última década para determinar o quantidade de carbono do núcleo da Terra usando modelos cosmoquímicos e geoquímicos”, disse o co-autor do estudo Rajdeep Dasgupta, o professor Maurice Ewing de Ciências da Terra, Ambientais e Planetárias da Rice University . “No entanto, permaneceu uma questão em aberto por causa de uma série de parâmetros incertos sobre o processo de acréscimo e os blocos de construção dos planetas rochosos. O que é interessante sobre este estudo é que ele fornece uma estimativa direta da atual quantidade de carbono do núcleo externo da Terra Portanto, isso, por sua vez, ajudará a comunidade a agrupar melhor os possíveis ingredientes planetários e os processos iniciais.
Publicado em 21/08/2021 10h01
Artigo original:
Estudo original:
Achou importante? Compartilhe!