Como o interior da Terra permaneceu tão quente quanto a superfí

Por Shichun Huang

Nossa Terra é estruturada como uma cebola – é uma camada após a outra.

Começando de cima para baixo, está a crosta, que inclui a superfície sobre a qual você caminha; depois, mais abaixo, o manto, principalmente rocha sólida; depois ainda mais fundo, o núcleo externo, feito de ferro líquido; e, finalmente, o núcleo interno, feito de ferro maciço, e com um raio de 70% do tamanho da Lua. Quanto mais fundo você mergulha, mais quente fica – partes do núcleo são tão quentes quanto a superfície do Sol.

Esta ilustração descreve as quatro seções abaixo da superfície da Terra. Foto: Getty Images

Jornada ao centro da Terra

Como professor de ciências da Terra e planetárias , estudo o interior do nosso mundo. Assim como um médico pode usar uma técnica chamada ultrassonografia para tirar fotos das estruturas dentro de seu corpo com ondas de ultrassom, os cientistas usam uma técnica semelhante para obter imagens das estruturas internas da Terra. Mas, em vez de ultrassom, os geocientistas usam ondas sísmicas – ondas sonoras produzidas por terremotos.

Na superfície da Terra, você vê terra, areia, grama e pavimento, é claro. As vibrações sísmicas revelam o que está abaixo disso : rochas, grandes e pequenas. Tudo isso faz parte da crosta, que pode descer até 20 milhas (30 quilômetros); ele flutua no topo da camada chamada manto.

A parte superior do manto normalmente se move junto com a crosta. Juntos, eles são chamados de litosfera , que tem cerca de 60 milhas (100 quilômetros) de espessura em média, embora possa ser mais espessa em alguns locais.

A litosfera é dividida em vários grandes blocos chamados placas . Por exemplo, a placa do Pacífico está abaixo de todo o Oceano Pacífico, e a placa norte-americana cobre a maior parte da América do Norte. As placas são como peças de quebra-cabeça que se encaixam aproximadamente e cobrem a superfície da Terra.

As placas não são estáticas; em vez disso, eles se movem. Às vezes, é a menor fração de centímetros durante um período de anos. Outras vezes, há mais movimento e é mais repentino. Esse tipo de movimento é o que desencadeia terremotos e erupções vulcânicas.

Além do mais, o movimento das placas é um fator crítico e provavelmente essencial que impulsiona a evolução da vida na Terra, porque as placas em movimento mudam o ambiente e forçam a vida a se adaptar a novas condições.

O calor está ligado

O movimento da placa requer um manto quente. E, de fato, conforme você se aprofunda na Terra, a temperatura aumenta.

No fundo das placas, a cerca de 60 milhas (100 quilômetros) de profundidade, a temperatura é de cerca de 2.400 graus Fahrenheit (1.300 graus Celsius).

No momento em que você chega ao limite entre o manto e o núcleo externo, que está a 2.900 quilômetros abaixo, a temperatura é de quase 5.000 F (2.700 C).

Então, no limite entre os núcleos externo e interno, a temperatura dobra, para quase 10.800 F (mais de 6.000 C). Essa é a parte que é tão quente quanto a superfície do Sol . Nessa temperatura, praticamente tudo – metais, diamantes, seres humanos – se transforma em gás. Mas porque o núcleo está em alta pressão dentro do planeta, o ferro que o compõe permanece líquido ou sólido.

Colisões no espaço sideral

De onde vem todo esse calor?

Não é do Sol. Enquanto aquece a nós e a todas as plantas e animais da superfície da Terra, a luz do sol não consegue penetrar quilômetros no interior do planeta.

Em vez disso, existem duas fontes. Um deles é o calor que a Terra herdou durante sua formação há 4,5 bilhões de anos. A Terra foi feita a partir da nebulosa solar , uma gigantesca nuvem gasosa, em meio a intermináveis colisões e fusões entre pedaços de rocha e detritos chamados planetesimais . Esse processo levou dezenas de milhões de anos.

Uma enorme quantidade de calor foi produzida durante essas colisões, o suficiente para derreter toda a Terra. Embora parte desse calor tenha se perdido no espaço, o resto ficou trancado dentro da Terra, onde muito permanece até hoje.

A outra fonte de calor: o decaimento de isótopos radioativos, distribuídos por toda a Terra.

Para entender isso, primeiro imagine um elemento como uma família com isótopos como seus membros . Cada átomo de um determinado elemento tem o mesmo número de prótons, mas diferentes primos isótopos têm números variados de nêutrons.

Os isótopos radioativos não são estáveis. Eles liberam um fluxo constante de energia que se converte em calor. Potássio-40, tório-232, urânio-235 e urânio-238 são quatro dos isótopos radioativos que mantêm o interior da Terra quente.

Alguns desses nomes podem soar familiares para você. O urânio-235, por exemplo, é usado como combustível em usinas nucleares . A Terra não corre o risco de ficar sem essas fontes de calor: embora a maior parte do urânio-235 e do potássio-40 originais tenha desaparecido , há tório-232 e urânio-238 suficientes para durar mais bilhões de anos.

Juntamente com o núcleo quente e o manto, esses isótopos liberadores de energia fornecem o calor para impulsionar o movimento das placas.

Sem calor, sem movimento da placa, sem vida

Mesmo agora, as placas móveis continuam mudando a superfície da Terra, criando constantemente novas terras e novos oceanos ao longo de milhões e bilhões de anos . As placas também afetam a atmosfera em escalas de tempo igualmente longas.

Mas sem o calor interno da Terra, as placas não estariam se movendo. A Terra teria esfriado. Nosso mundo provavelmente seria inabitável. Você não estaria aqui.

Pense nisso da próxima vez que sentir a Terra sob seus pés.

Shichun Huang é professor associado de Ciências da Terra e Planetárias da Universidade do Tennessee

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