O núcleo interno da Terra está a mudar misteriosamente de forma

As maquinações internas e infernais do nosso planeta podem ser muito mais complexas do que suspeitávamos. Uma nova e detalhada sonda do coração da Terra revela que o núcleo interno em rotação não muda apenas a velocidade de rotação - parece também mudar de forma, com variações subtis que aparecem na forma como as ondas acústicas se propagam através do centro planetário.

Motor interno da Terra está a mudar. O que muda para os seres vivos?

Esta é uma descoberta brutal, que levará a uma melhor compreensão do funcionamento do núcleo - o que, por sua vez, lançará luz sobre outras formas estranhas como a Terra se comporta.

Detetar um processo que não estava documentado anteriormente é uma emoção. Estamos sempre à espera de encontrar o próximo facto estranho e profundo, e esta observação é totalmente nova. O próximo passo será certificarmo-nos de que estamos certos e aperfeiçoar os nossos modelos.

Disse o geofísico John Vidale, da Universidade do Sul da Califórnia.

O núcleo interno sólido da Terra representa um dos motores mais misteriosos da geofísica. Está a girar lá em baixo, envolto num invólucro amortecedor de núcleo exterior fundido, inexoravelmente ligado a comportamentos planetários como a duração do dia e o campo geomagnético lançado para o espaço pelo eletromagnetismo gerado pelo seu movimento.

Uma vez que o núcleo desempenha um papel tão importante nos processos planetários, os cientistas estão ansiosos por descobrir exatamente o que se passa lá. Mas, bem, não podemos ir lá abaixo e olhar para ele. Felizmente, o nosso planeta deu-nos uma forma de fazer medições do seu interior: os terramotos. Quando a crosta terrestre se fende e treme, as ondas acústicas reverberam, propagando-se ou fazendo ricochete nos diferentes materiais que nela se encontram.

Um diagrama onde é explicada a rotação lenta do núcleo interno da Terra. (Edward Sotelo/USC)

Terramotos são sinais da saúde do coração do planeta

Os cientistas podem então analisar as ondas recebidas por estações de monitorização sísmica em todo o mundo para efetuar medições do núcleo do planeta.

Sabemos, por exemplo, que o núcleo interno da Terra é provavelmente uma bola quente e densa de ferro sólido e níquel, medindo cerca de 2.440 quilómetros de diâmetro, um pouco maior do que o tamanho de Plutão. As evidências também sugerem que demonstra super-rotação, rodando mais depressa do que a própria Terra, embora possa ter abrandado nos últimos anos.

Utilizando dados de terramotos, Vidale e os seus colegas têm trabalhado durante anos para desvendar os mistérios do núcleo interno.

Em 2022, publicaram um artigo que descrevia o que parecia ser uma ligação entre uma mudança na velocidade de rotação do núcleo interno e uma mudança periódica na duração do dia da Terra. Investigações posteriores revelaram que, afinal, não existe qualquer ligação.

Se queremos ser capazes de relacionar com precisão o comportamento do núcleo com os efeitos que esse comportamento tem no planeta como um todo, precisamos de caraterizar o comportamento em conformidade.

Observa Vidale.

Um diagrama demonstra como as ondas sísmicas podem revelar a rotação do núcleo interno. (Tkalčić, 2024/GRL)

Não, a rotação do núcleo nada tem a ver com rotação da Terra

Agora, está bem estabelecido que a rotação do núcleo interno muda de velocidade e, obviamente, essa velocidade de rotação é diferente da rotação planetária. Mas há uma variabilidade nas ondas sísmicas que ressaltam do núcleo que é difícil de determinar: deve-se a uma variabilidade na velocidade de rotação ou a uma variabilidade na forma do núcleo?

Para compreender este fenómeno, Vidale e a sua equipa estudaram 168 pares de sismos repetidos que atravessaram o planeta.

Cada par repetido é constituído por dois sismos quase idênticos, de modo a podermos associar as alterações que observamos a uma diferença no percurso das ondas sísmicas.

Explicou o cientista.

Compararam os pares de terramotos de momentos em que o núcleo interno estava a reocupar a mesma posição, o que significava que podiam excluir uma mudança na taxa de rotação para variações no sinal sísmico.

Os seus resultados mostraram diferenças nas ondas que raspavam a superfície do núcleo interno, na fronteira entre os núcleos interno e externo - sugerindo que havia variações na forma do núcleo.

Então, o que é que isso parece?

É difícil ter a certeza, mas possivelmente seriam pequenas depressões e elevações nos limites do núcleo interno em resposta ao fluxo vigoroso do núcleo externo. É possível que as alterações ocorram inteiramente no interior do núcleo interno, mas isso é menos provável. O que nos guia é o facto de o núcleo interno estar no ponto de fusão à superfície e, por isso, poder ser bastante mole.

Disse Vidale.

Há uma série de causas possíveis para este facto, mas a principal é a atração de regiões de material de maior densidade no interior do nosso planeta, conhecidas como grandes províncias de baixa velocidade de corte. É também possível que o fluxo convetivo no núcleo exterior possa arrastar o núcleo interior e alterar a sua forma. Ou talvez ambos.

Mas o que é realmente interessante aqui é que os sinais nos dados sísmicos podem ser atribuídos a duas mudanças no núcleo interno: uma mudança na taxa de rotação e uma mudança na forma. E, claro, Vidale e os seus colegas vão continuar a investigar.

Mais dados são normalmente a melhor maneira de compreender melhor as novas afirmações. O núcleo interno, se continuar a girar na direção que tem seguido nos últimos 15 anos, voltará em breve ao ponto em que se encontrava por volta do ano 2000, altura em que poderia ter feito algumas coisas interessantes. Os próximos anos vão ser esclarecedores.

Concluiu o geofísico John Vidale, da Universidade do Sul da Califórnia.

A investigação foi publicada na revista Nature Geoscience.