A partir da análise de rochas vindas de ilhas vulcânicas do Havaí, nos Estados Unidos, uma equipe de pesquisadores encontrou o que parece ser a evidência mais forte de que o núcleo da Terra está vazando.
Mais do que isso, a descoberta indica ainda que esse material pode ser empurrado para as regiões tanto do manto quanto da crosta do planeta.
O achado coloca em xeque percepções clássicas sobre a estrutura do planeta, que supunham que as camadas interiores não interagiam entre si. Essas descobertas aparecem em um artigo científico publicado nesta quarta-feira (21) na revista Nature.
Trocas entre as camadas terrestres
Pesquisas anteriores já tinham apontado para o fato de que algumas rochas vulcânicas continham material do núcleo da Terra – o que poderia ser sinal de um vazamento. Alguns exemplares da Ilha de Baffin, no Canadá, apresentam quantidades excepcionalmente altas de hélio-3, na comparação com o hélio-42, o isótopo mais comum.
A presença de elementos como o hélio-3 e o hélio-42 podem apontar para material originado de trocas que ocorrem a cerca de 2,9 mil km abaixo da superfície do planeta, na fronteira entre o núcleo. O centro da Terra é feito principalmente de metais como ferro e níquel, mas há outros elementos, chamados de “assinaturas” que também podem indicar esse escape.
Esses indícios anteriores “não eram equivocados”, explica Matthias Willbold, coautor do novo estudo, em entrevista à Nature. “O hélio e o hidrogênio não são elementos específicos do núcleo. Eles também podem fazer parte do manto”.
Na busca por evidências mais convincentes, pesquisadores se concentraram no rutênio, um metal raro semelhante à platina, que é conhecido por estar concentrado no núcleo. Eles mediram as quantidades relativas de átomos de rutênio com massa atômica de 100, 101 e 102 em amostras de rochas do Havaí. Átomos de um mesmo elemento químico com diferente massa atômica são chamados de isótopos.
O local é ideal para procurar rochas que possam ter se originado do manto mais profundo. Isso porque as ilhas do Havaí são produzidas por um “ponto quente” onde o magma que se acredita ter se originado do manto mais profundo entra em erupção.
Indícios reveladores
Para obter dados mais regindados, Nils Messling, outro pesquisador envolvido com a pesquisa mais recente, teve que aprimorar a técnica de extração de minúsculos traços de rutênio de amostras de rocha, antes de passá-las por um espectrômetro de massa: “As diferenças esperadas eram tão pequenas que as análises anteriores não conseguiriam captar esse sinal”.
Foi desta forma que a equipe descobriu que as assinaturas do isótopo de rutênio eram substancialmente diferentes das observadas em outras partes da crosta terrestre. Esses resultados são consistentes com o que se espera do núcleo, dada a história geológica do planeta.
O núcleo da Terra se formou há mais de quatro bilhões de anos, enquanto o manto e a crosta contêm muito material proveniente do bombardeio posterior por meteoros. Isso significa que essas diferentes regiões têm concentrações de isótopos distintas, que podem se refletir em diferenças entre o núcleo, o manto e a crosta.
Embora ainda possa ser cedo para descartar completamente explicações alternativas, os dados apoiam a hipótese de que a pluma de magma que transporta material para a superfície deve começar próximo do limite entre o núcleo e o manto. Outras evidências ainda podem vir do estudo de amostras de outros hotspots vulcânicos.
