O que há dentro do núcleo interno da Terra? As ondas sísmicas revelam um núcleo mais profundo.

O núcleo interno da Terra parece guardar um segredo mais profundo.

Os livros de geologia inevitavelmente incluem um gráfico recortado da Terra mostrando quatro camadas nitidamente definidas: uma fina casca externa de rocha na qual vivemos, conhecida como crosta; o manto, onde as rochas fluem como um líquido altamente viscoso impulsionando o movimento dos continentes e o levantamento das montanhas; um núcleo externo de ferro-níquel líquido que gera o campo magnético do planeta; e um núcleo interno sólido.

Dois cientistas australianos, analisando a interseção de ondas sísmicas de grandes terremotos, disseram que existe uma camada completamente diferente no centro da Terra. “Agora confirmamos a existência do núcleo interno mais interno”, disse um dos cientistas, Hrvoj Tcalcic, professor de geofísica da Universidade Nacional Australiana em Canberra.

O Dr. Tkalcik e Tan Soon Pham, um pesquisador de pós-doutorado, estimam que o núcleo mais interno tem cerca de 800 milhas de diâmetro. Todo o núcleo interno tem cerca de 1.500 milhas de diâmetro. Suas descobertas foram Publicado na terça-feira na Nature Communications.

Embora o diagrama recortado pareça representar divisões claras, o conhecimento sobre a profundidade da Terra é inescapavelmente obscuro. Fica a cerca de 4.000 milhas do centro da Terra e é impossível perfurar mais do que algumas milhas na crosta terrestre. A maior parte do que se sabe sobre o que está abaixo vem de ondas sísmicas – as vibrações dos terremotos que viajam ao redor do planeta. Pense neles como uma imagem sônica gigante da Terra.

Dois sismólogos de Harvard, Miyake Ishii e Adam Dezyonski, primeiro Ele propôs a ideia de um núcleo interno mais profundo em 2002 Com base nas características de velocidade das ondas sísmicas que passam pelo núcleo interno. Os cientistas já sabiam que a velocidade das ondas sísmicas que viajam por esta parte da Terra varia com a direção. As ondas se movem mais rápido quando viajam de um pólo para o outro ao longo do eixo da Terra e mais devagar quando viajam perpendicularmente ao eixo. Os geofísicos acreditam que a diferença nas velocidades – alguns por cento mais rápido ao longo das trilhas polares – surge do alinhamento dos cristais de ferro no núcleo interno.

Mas em uma pequena área no centro, as ondas mais lentas eram aquelas que se moviam em um ângulo de 45 graus em relação ao eixo, em vez de 90 graus, disseram os sismólogos de Harvard.

Havia muito poucos dados disponíveis na época para convencer a todos.

As melhores medições seriam ondas sísmicas viajando da origem do terremoto diretamente para a Terra e através do núcleo interno mais profundo. No entanto, detectar isso geralmente requer um sismômetro localizado quase exatamente do outro lado da Terra, e esse ponto está no meio do oceano.

O novo artigo aproveita o fato de que as ondas sísmicas também se recuperam. Assim, um sismômetro próximo ao epicentro pode detectar a reflexão de uma onda que passou pela Terra e volta, passando duas vezes pelo núcleo mais interno. Também pode ser refletido para frente e para trás uma segunda vez, viajando pelo núcleo interno quatro vezes.

Nos últimos anos, um grande número de sismógrafos foi implantado, especialmente nos Estados Unidos. A combinação de sinais de vários instrumentos tornou possível detectar reflexos fracos de terremotos de magnitude 6 ou superior. “Processamos 200 eventos e descobrimos que 16 deles tinham essas ondas de feedback”, disse o Dr. Tkalcic.

Em um dos terremotos que eclodiram nas Ilhas Salomão em 2017, ondas viajando cinco vezes através do núcleo mais interno foram detectadas por sismômetros colocados acidentalmente do outro lado do planeta.

“Parabéns a eles por revelarem observações que estudos posteriores podem usar para desvendar a confusão da estrutura do núcleo interno”, disse Georg Helfrich, do Instituto de Ciências da Terra e da Vida do Instituto de Tecnologia de Tóquio, no Japão, que não esteve envolvido no estudo. pesquisar.

Não parece haver nenhuma grande diferença na composição entre as partes externas e internas do núcleo interno, e a transição parece gradual em vez de acentuada.

Isso pode indicar alguma mudança no passado antigo da Terra, disse Vernon Cormier, professor de física da Universidade de Connecticut que não participou da pesquisa. O núcleo interno é bastante jovem, geologicamente falando, disse o Dr. Cormier – as estimativas variam de 600 milhões a um bilhão de anos. Esta é apenas uma fração da história de 4,5 bilhões de anos do planeta, e a estrutura do núcleo sólido parece ser complexa. Em janeiro, outros cientistas relataram que a velocidade de rotação do núcleo interno estava mudando.

“A razão pela qual as pessoas estudam a infra-estrutura interna é porque estão tentando conectá-la ao campo magnético da Terra”, disse o Dr. Cormier. “As pessoas tentarão procurar algumas mudanças no campo magnético da Terra que possam ter ocorrido ao mesmo tempo que a mudança na cristalização do núcleo interno”.