Descoberta científica comprova que núcleo da Terra está vazando; entenda

Uma quantidade surpreendente de uma versão rara de gás hélio, intitulada hélio-3, foi detectada em rochas vulcânicas na Ilha Baffin, no Canadá, reforçando a teoria de cientistas de que gás nobre está vazando do núcleo da Terra, e está acontecendo há milênios. O grupo de pesquisadores também identificou hélio-4 nas rochas.

Ainda que o hélio- 4 seja comum na Terra, o hélio- 3 é encontrado facilmente em outras partes do cosmos, por este motivo, os cientistas ficaram surpresos em detectar grandes quantidades do elemento do que havia sido registrado anteriormente em rochas da Ilha Baffin.

A revista Nature publicou, recentemente, uma pesquisa que descreve a descoberta. “No nível mais básico, há pouco 3He (hélio-3) no universo em comparação com 4He (hélio-4)”, pontuou um dos autores do estudo, Forrest Horton, cientista associado do Departamento de Geologia e Geofísica de Woods Hole, uma Instituição Oceanográfica.

“O hélio 3 é raro na Terra porque não foi produzido ou adicionado ao planeta em quantidades significativas e é perdido no espaço”, seguiu. “À medida que a parte rochosa da Terra se agita e forma convecção como água quente em um fogão, o material sobe, esfria e afunda. Durante a fase de resfriamento, o hélio é perdido para a atmosfera e depois para o espaço”.

Os elementos que vazam do núcleo da Terra colaboram na pesquisa realizada por cientistas, cujo objetivo principal é desvendar como o nosso planeta se formou e evoluiu ao longo do tempo, e as novas descobertas fornecem evidências que reiteram uma hipótese existente sobre como a Terra surgiu.

Solveigh Lass-Evans havia detectado pela primeira vez uma alta proporção de hélio-3 e héio-4 nas rochas vulcânicas da Ilha Baffin, que é a maior ilha do Canadá e a quinta do mundo.

A pesquisa integrava um apanhado de estudos de doutorado sob a supervisão do cientista da Universidade de Edimburgo, Finlay Stuart. A descoberta foi publicada na revista Nature em 2003.

Um planeta é composto de reflexos de elementos que o formaram e, estudos anteriores descobriram que vestígios de hélio-3 vazando do núcleo da terra fundamentam a teoria popular de que o nosso planeta se originou em uma nebulosa solar - uma nuvem de gás e poeira que provavelmente entrou em colapso devido à onda de choque de uma supernova próxima- que continha o elemento.

Horton e seus amigos progrediram quando realizaram pesquisas na Ilha Baffin, no ano de 2018, analisando a lava que irrompeu há milhões de anos, quando a Groelândia e a América do Norte se difundiram, abrindo caminho para um novo fundo do mar.

Eles desejavam investigar rochas que pudessem conter informações sobre o elemento contido no núcleo e manto da Terra, a faixa mais sólida do interior do planeta, localizado abaixo da sua superfície.

Os cientistas viajaram de helicóptero para chegar à paisagem remota e sobrenatural da Ilha, na qual fluxos de lava produziram penhascos imponentes, icebergs gigantes flutuam e ursos polares ficam em torno da costa.

De acordo com os relatos de Horton, organizações locais como a a Associação Inuit Qikiqtani e o Instituto de Pesquisa Nunavut, forneceram aos pesquisadores acesso, aconselhamento e proteção contra ursos.
“Esta área da Ilha Baffin tem especial importância como terra sagrada para as comunidades locais e como janela científica para as profundezas da Terra”, disse ele.

“Muitas das lavas estão cheias de olivina verde brilhante (também conhecida como pedra preciosa peridoto), então quebrar pedaços frescos com um martelo de pedra era tão emocionante quanto quebrar geodos quando criança: cada rocha era um tesouro desconhecido”, disse Horton. “E que tesouros científicos eles revelaram ser”, completou.

Existe apenas um átomo de hélio-3 para cada milhão de átomos de hélio-4, explica Horton. O grupo de investigadores mediu cerca de 10 milhões de átomos de hélio-3 por grama de cristais de olivina.
“Nossas medições elevadas de 3He/4He implicam que os gases, presumivelmente herdados da nebulosa solar durante a formação do sistema solar, estão melhor preservados na Terra do que se pensava anteriormente”, disse ele.

A criação do universo

Conforme os cientistas acreditam, o sistema solar se formou há cerca de 4,5 milhões de anos no interior de uma nebulosa solar. Quando a fumaça de poeira entrou em colapso em uma supernova, os elementos resultantes formaram um disco giratório que eventualmente deu origem ao Sol e aos planetas, segundo a Nasa.

O hélio herdado da nebulosa solar provavelmente ficou preso no núcleo da Terra quando o planeta se formou, transformando o núcleo em um reservatório de gases nobres. Ao passo que o hélio-3 vazou do núcleo, ele subiu à superfície por meio do manto na forma de colunas de magma que eventualmente eclodiram na Ilha de Baffin.

“Durante a erupção, a grande maioria dos gases do magma escapou para a atmosfera”, explicou Horton. “Apenas os cristais de olivina que cresceram antes da erupção capturaram e preservaram o hélio das profundezas da Terra.”

Ele reforça ainda que a investigação apoia a ideia de que o hélio-3 está vazando do núcleo da Terra há algum tempo, no entanto, os cientistas ainda não têm certeza de quando esse processo começou exatamente.

“As lavas têm cerca de 60 milhões de anos e a ascensão da pluma do manto levou talvez dezenas de milhões de anos”, explica Horton. “Portanto, o hélio que medimos nestas rochas teria escapado do núcleo há talvez 100 milhões de anos ou possivelmente muito antes.”

Ele tranquiliza a sociedade afirmando que os vazamentos não afetam o planeta nem têm implicações negativas. O gás nobre não reage quimicamente com a matéria, por isso, não terá impacto na humanidade ou no meio ambiente.

“O núcleo é um importante repositório de elementos como carbono e hidrogênio, tão importantes para a habitabilidade planetária? Em caso afirmativo, os fluxos desses elementos do núcleo ao longo da história (da Terra) influenciaram a evolução planetária? Estou animado para investigar as ligações entre o hélio e outros elementos leves”, diz Horton.

“Talvez o hélio possa ser usado para rastrear outros elementos através da fronteira núcleo-manto”, conclui.