Bem abaixo dos nossos pés, a cerca de 3.000 quilômetros de profundidade, há uma camada misteriosa de material chamada de camada D”. É uma faixa estranha e irregular que tem intrigado os cientistas há tempos. Esta camada é fina em alguns pontos e espessa em outros, e novas pesquisas sugerem que ela pode ter se formado a partir de um antigo oceano de magma que cobriu a Terra primitiva bilhões de anos atrás.
Imagine um enorme oceano de rocha derretida girando sob pressão e calor extremos. As reações químicas no fundo deste mar de fogo podem ser responsáveis pela irregularidade que vemos na camada D” hoje. Os pesquisadores têm feito simulações para entender o que pode ter acontecido, e eles têm uma ideia bem ousada.
Aqui está o ponto principal: essas simulações adicionam algo novo à mistura—água. Sim, água! Os antigos oceanos de magma tinham água, mas os cientistas não pensaram muito sobre como ela afetou esses oceanos enquanto eles esfriavam e solidificavam. O novo estudo propõe que a água misturada com minerais criou um composto chamado peróxido de ferro-magnésio, ou (Fe,Mg)O2. Este peróxido tem uma afinidade por ferro, o que poderia explicar por que camadas ricas em ferro se formaram exatamente onde a camada D” está, logo acima do núcleo externo derretido da Terra.
Qingyang Hu, um cientista de dados do Centro de Pesquisa Avançada em Ciência e Tecnologia de Alta Pressão (HPSTAR) em Pequim, explica: “Nossa pesquisa sugere que este oceano de magma com água favoreceu a formação de uma fase rica em ferro chamada peróxido de ferro-magnésio.” De acordo com seus cálculos, essa afinidade pelo ferro poderia ter levado ao acúmulo de peróxido dominado por ferro em camadas variando de vários a dezenas de quilômetros de espessura.
Novas modelagens sugerem que o peróxido de ferro-magnésio (Fe,Mg)O2 teria se formado em bolsões devido à presença de água no oceano de magma (MO) quando começou a cristalizar. LLSVPs são grandes províncias de baixa velocidade de cisalhamento: bolhas estranhas também presentes no interior profundo da Terra. (Science China Press)
Conforme o ferro era movimentado, essas reações químicas se concentravam em certas áreas, formando a camada D”. Se os pesquisadores estiverem no caminho certo, essa teoria também poderia explicar as zonas de ultra-baixa velocidade (ULVZs) no interior profundo da Terra. Essas ULVZs são áreas densas de material que desaceleram muito as ondas sísmicas.
A equipe acha que essas camadas ricas em ferro agiram como isolamento, mantendo diferentes regiões na base do manto inferior separadas umas das outras. Então, não só este oceano de magma influenciado pela água ajudou a moldar a camada D”, mas também desempenhou um papel crucial na manutenção da estrutura lá embaixo.
Os cientistas acreditam que este oceano de magma nasceu de uma colisão colossal com outro planeta há cerca de 4,5 bilhões de anos. Alguns dos fragmentos restantes formaram a Lua, enquanto uma mistura de elementos voláteis, incluindo carbono, nitrogênio, hidrogênio e enxofre, permaneceu na Terra e eventualmente ajudou a originar a vida.
Examinar bilhões de anos no passado não é tarefa fácil, e ainda há muito debate sobre o que realmente está acontecendo abaixo da superfície da Terra. Mas, à medida que nos tornamos melhores em responder a essas grandes perguntas, também obtemos uma imagem mais clara de como nosso planeta era antigamente.
Jie Deng, um geofísico da Universidade de Princeton, acrescenta: “Este modelo se alinha bem com os resultados recentes de modelagem numérica, sugerindo que a heterogeneidade do manto inferior pode ser uma característica de longa duração.”
A pesquisa foi publicada na National Science Review.
