Nas profundezas da Terra, o turbilhão de ferro líquido gera o campo magnético protetor de nosso planeta. Esse campo magnético é invisível, mas é vital para a vida na superfície da Terra: protege o planeta dos ventos solares nocivos e dos raios cósmicos do sol.
Dada a importância do campo magnético, os cientistas têm tentado descobrir como o campo mudou ao longo da história da Terra. Esse conhecimento pode fornecer pistas para entender a evolução futura da Terra, bem como a evolução de outros planetas no sistema solar.
Novas pesquisas da Universidade de Rochester fornecem evidências de que o campo magnético que se formou ao redor da Terra foi ainda mais forte do que os cientistas acreditavam anteriormente. A pesquisa, publicada na revista PNAS, ajudará os cientistas a tirar conclusões sobre a sustentabilidade do escudo magnético da Terra e se há ou não outros planetas no sistema solar com as condições necessárias para abrigar a vida.
“Esta pesquisa está nos dizendo algo sobre a formação de um planeta habitável”, diz John Tarduno, William R. Kenan Jr., professor de Ciências da Terra e do Ambiente e decano de pesquisa de artes, ciências e engenharia de Rochester. “Uma das perguntas que queremos responder é por que a Terra evoluiu como aconteceu e isso nos dá ainda mais evidências de que a blindagem magnética foi registrada muito cedo no planeta”.
O campo magnético da Terra hoje
O escudo magnético de hoje é gerado no núcleo externo da Terra. O intenso calor no denso núcleo interno da Terra faz com que o núcleo externo – composto de ferro líquido – agite e gire, gerando correntes elétricas e impulsionando um fenômeno chamado geo-dínamo, que alimenta o campo magnético da Terra. As correntes no núcleo externo do líquido são fortemente afetadas pelo calor que flui para fora do núcleo interno sólido.
Devido à localização e temperaturas extremas dos materiais no núcleo, os cientistas não são capazes de medir diretamente o campo magnético. Felizmente, os minerais que chegam à superfície da Terra contêm minúsculas partículas magnéticas que se prendem na direção e intensidade do campo magnético no momento em que os minerais resfriam de seu estado fundido.
Usando novos dados paleomagnéticos, de microscópio eletrônico, geoquímicos e de paleointensidade, os pesquisadores dataram e analisaram cristais de zircão – os mais antigos materiais terrestres conhecidos – coletados em locais na Austrália. Os zircões, com cerca de dois décimos de milímetro, contêm partículas magnéticas ainda menores que se prendem à magnetização da Terra no momento em que os zircões foram formados.
Campo magnético da Terra há 4 bilhões de anos
Pesquisas anteriores de Tarduno descobriram que o campo magnético da Terra tem pelo menos 4,2 bilhões de anos e existe há quase tanto tempo quanto o planeta. O núcleo interno da Terra, por outro lado, é uma adição relativamente recente: ele se formou apenas cerca de 565 milhões de anos atrás, de acordo com pesquisa publicada por Tarduno e seus colegas no início deste ano.
Embora os pesquisadores inicialmente acreditassem que o campo magnético inicial da Terra tivesse uma intensidade fraca, os novos dados de zircão sugerem um campo mais forte. Mas, como o núcleo interno ainda não havia se formado, o campo forte que originalmente se desenvolveu há 4 bilhões de anos deve ter sido alimentado por um mecanismo diferente.
“Achamos que esse mecanismo é a precipitação química de óxido de magnésio na Terra”, diz Tarduno.
O óxido de magnésio provavelmente foi dissolvido por calor extremo relacionado ao impacto gigante que formou a lua da Terra. À medida que o interior da Terra esfriava, o óxido de magnésio poderia precipitar, impulsionando a convecção e o geodinâmico. Os pesquisadores acreditam que a Terra interior acabou esgotando a fonte de óxido de magnésio a tal ponto que o campo magnético entrou em colapso quase 565 milhões de anos atrás.
Mas a formação do núcleo interno forneceu uma nova fonte para alimentar o geodinâmico e o escudo magnético planetário que a Terra possui hoje.
Um campo magnético em Marte
“Esse campo magnético inicial era extremamente importante porque protegia a atmosfera e a remoção de água do início da Terra quando os ventos solares eram mais intensos”, diz Tarduno. “O mecanismo de geração de campo é quase certamente importante para outros corpos, como outros planetas e exoplanetas”.
Uma teoria importante, por exemplo, é que Marte, como a Terra, teve um campo magnético no início de sua história. No entanto, em Marte, o campo entrou em colapso e, ao contrário da Terra, Marte não gerou um novo.
“Uma vez que Marte perdeu a blindagem magnética, perdeu a água”, diz Tarduno. “Mas ainda não sabemos por que a blindagem magnética entrou em colapso. A blindagem magnética inicial é realmente importante, mas também estamos interessados ??na sustentabilidade de um campo magnético. Este estudo nos fornece mais dados para tentar descobrir o conjunto de processos. que mantêm o escudo magnético na Terra “.
Publicado em 20/01/2020
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