De acordo com um novo estudo publicado na revista científica Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), os átomos de ferro no núcleo interno sólido do planeta Terra se movimentam. Como estão comprimidos uns contra os outros por pressões altíssimas, os pesquisadores pensavam que eles não se movimentavam, mas os resultados do artigo mostram que o sistema do núcleo da Terra é muito mais complexo.
Em um estudo realizado na Universidade do Texas em Austin, nos Estados Unidos, um grupo de cientistas descobriu que os átomos de ferro se movimentam no núcleo interno sólido da Terra; o artigo também contou com a participação de alguns colaboradores na China.
A partir de experiências em laboratórios e modelos teóricos, o grupo descobriu que alguns agrupamentos de átomos de ferro são capazes de se movimentar em uma fração de segundo no núcleo interno do planeta.
O fenômeno é conhecido como 'movimento coletivo' e sugere que há muito mais movimentações do que os modelos teóricos propunham. De acordo com o professor da Escola de Geociências da Universidade do Texas em Austin, Jung-Fu Lin, os dados sobre esse mecanismo fundamental ajudará os cientistas a compreender os processos dinâmicos e a evolução do núcleo interno da Terra.
"Os sismólogos descobriram que o centro da Terra, chamado de núcleo interno, é surpreendentemente macio, como a manteiga é macia na sua cozinha. A grande descoberta que fizemos é que o ferro sólido se torna surpreendentemente macio nas profundezas da Terra porque seus átomos podem se mover muito mais do que jamais imaginamos. Esse aumento no movimento torna o núcleo interno menos rígido, mais fraco contra as forças de cisalhamento”, disse um dos autores do estudo, Youjun Zhang, professor da Universidade de Sichuan, na China.
Átomos de ferro no núcleo da Terra
Além de auxiliar na explicação de diferentes propriedades integrantes, os pesquisadores também acreditam que os dados podem fornecer mais esclarecimento sobre o papel do núcleo interno na alimentação do geodínamo da Terra; um processo responsável por gerar o campo magnético do planeta.
O modelo apresenta átomos de ferro em movimento no núcleo interno da Terra.Fonte: Universidade do Texas em Austin/ Youjun Zhang
Como é impossível coletar amostras do núcleo interno, Lin e sua equipe recriaram um modelo em miniatura com uma placa de ferro. Os dados de temperatura, pressão e velocidades coletados no experimento foram utilizados em um modelo computacional de átomos no núcleo interno. A partir de técnicas de aprendizado de máquina (machine learning), eles criaram uma 'supercélula' de 30 mil átomos para prever as propriedades do ferro.
Os resultados mostram que os grupos de átomos tinham uma estrutura hexagonal e se moviam rapidamente, um fenômeno que pode explicar as medições sísmicas que apresentam um núcleo muito mais maleável do que esperado em altas pressões e temperaturas. Os cientistas acreditam que a nova visão pode ajudar a explicar em detalhes como a energia, calor e o campo magnético são gerados.
“Os pesquisadores disseram que a busca por uma resposta para explicar as propriedades físicas 'surpreendentemente suaves' refletidas nos dados sísmicos foi o que motivou sua pesquisa”, é descrito em comunicado oficial da Universidade do Texas em Austin.
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