O núcleo interno ‘sólido’ da Terra pode conter ferro mole e duro

Locais de terremotos (vermelho) e estações sísmicas correspondentes (pinos amarelos). Crédito: Butler e Tsuboi (2021).

5.150 km abaixo da superfície da Terra está o núcleo interno, uma massa em forma de bola composta principalmente de ferro que é responsável pelo campo magnético da Terra. Na década de 1950, os pesquisadores sugeriram que o núcleo interno era sólido, em contraste com a região de metal líquido que o rodeava.

Uma nova pesquisa liderada por Rhett Butler, geofísico da University of Hawai’i na M?noa School of Ocean and Earth Science and Technology (SOEST), sugere que o núcleo interno “sólido” da Terra é, de fato, dotado de uma gama de líquidos, estruturas moles e rígidas que variam ao longo dos 150 milhas superiores do núcleo interno.

Nenhum humano, nem máquina esteve nesta região. A profundidade, pressão e temperatura tornam o interior da Terra inacessível. Então Butler, pesquisador do Instituto Havaiano de Geofísica e Planetologia da SOEST, e coautor Seiji Tsuboi, cientista pesquisador da Agência Japonesa para Ciência e Tecnologia da Terra Marinha, confiou no único meio disponível para sondar o interior da Terra – terremoto ondas.

“Iluminada por terremotos na crosta e no manto superior, e observada por observatórios sísmicos na superfície da Terra, a sismologia oferece a única maneira direta de investigar o núcleo interno e seus processos”, disse Butler.

Conforme as ondas sísmicas se movem através de várias camadas da Terra, sua velocidade muda e podem refletir ou refratar dependendo dos minerais, temperatura e densidade dessa camada.

Para inferir características do núcleo interno, Butler e Tsuboi utilizaram dados de sismômetros diretamente opostos ao local onde o terremoto foi gerado. Usando o supercomputador Simulador de Terra do Japão, eles avaliaram cinco pares para cobrir amplamente a região central interna: Tonga – Argélia, Indonésia – Brasil e três entre Chile – China.

“Em total contraste com as ligas homogêneas de ferro macio consideradas em todos os modelos terrestres do núcleo interno desde 1970, nossos modelos sugerem que há regiões adjacentes de ligas de ferro duras, macias e líquidas ou pastosas no topo 150 milhas do interior núcleo “, disse Butler. “Isso impõe novas restrições à composição, história térmica e evolução da Terra.

O estudo do núcleo interno e a descoberta de sua estrutura heterogênea fornecem novas informações importantes sobre a dinâmica na fronteira entre o núcleo interno e externo, que impactam o campo magnético da geração da Terra.

“O conhecimento desta condição de contorno da sismologia pode permitir melhores modelos preditivos do campo geomagnético que protege e protege a vida em nosso planeta”, disse Butler.

Os pesquisadores planejam modelar a estrutura do núcleo interno em mais detalhes usando o Simulador da Terra e comparar como essa estrutura se compara com várias características do campo geomagnético da Terra.


Publicado em 10/10/2021 19h20

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