Durante décadas, os geocientistas ficaram intrigados com duas formações imensas e incomuns escondidas nas profundezas do manto da Terra. Estas estruturas – conhecidas como grandes províncias de baixa velocidade de cisalhamento (LLSVPs) e zonas de velocidade ultrabaixa (ULVZs) – desafiam uma explicação fácil. Uma nova investigação da Universidade Rutgers sugere que estas não são anomalias aleatórias, mas sim relíquias da turbulenta história inicial da Terra, oferecendo pistas críticas sobre a razão pela qual o nosso planeta se tornou habitável.
As Estruturas Enigmáticas
LLSVPs são massas de rocha densa e quente do tamanho de um continente localizadas na fronteira núcleo-manto, cerca de 1.800 milhas (2.900 km) abaixo da superfície. Um reside na África, enquanto o outro fica abaixo do Oceano Pacífico. As ULVZs, por outro lado, são manchas finas e derretidas agarradas ao próprio núcleo, lembrando poças de lava. Ambos diminuem drasticamente a velocidade das ondas sísmicas, indicando uma composição anormal.
Por que isso é importante: Compreender essas estruturas não envolve apenas a geologia da Terra profunda. Trata-se de desvendar as condições que permitiram à Terra desenvolver água líquida, uma atmosfera respirável e, em última análise, vida. Vénus e Marte, apesar de serem vizinhos planetários da Terra, acabaram por ser drasticamente diferentes; esta pesquisa sugere que as interações núcleo-manto podem ser a chave para essa divergência.
Uma história de mixagem
As primeiras teorias previam que, à medida que a Terra esfriasse de seu estado inicial de fusão, o manto se separaria em camadas químicas distintas. No entanto, os estudos sísmicos não mostram uma estratificação tão clara. Em vez disso, LLSVPs e ULVZs formam pilhas irregulares na base do planeta. Esta contradição levou os investigadores a explorar a possibilidade de mistura entre o núcleo e o manto.
O novo modelo propõe que, ao longo de milhares de milhões de anos, elementos como o silício e o magnésio vazaram do núcleo da Terra para o manto. Esta infusão evitou a formação de camadas químicas rígidas, criando a estranha composição dos LLSVPs e ULVZs como restos solidificados de um “oceano basal de magma” contaminado pelo material do núcleo.
“Se você adicionar o componente principal, isso poderia explicar o que vemos agora”, explica o Dr. Yoshinori Miyazaki, principal autor do estudo publicado na Nature Geoscience.
Implicações para a evolução da Terra
Esta descoberta tem implicações de longo alcance. As interações núcleo-manto podem ter influenciado a taxa de resfriamento da Terra, a frequência da atividade vulcânica e até mesmo a evolução de sua atmosfera. As estruturas podem até alimentar pontos quentes vulcânicos como os do Havai e da Islândia, ligando processos profundos da Terra a fenómenos superficiais.
O panorama geral: O estudo demonstra como a combinação de dados sísmicos, física mineral e modelagem geodinâmica pode resolver mistérios de longa data. Ao integrar estes campos, os cientistas estão a construir uma imagem mais clara dos processos formativos da Terra.
“A ideia de que o manto profundo ainda pode conter a memória química das primeiras interações núcleo-manto abre novas maneiras de compreender a evolução única da Terra”, diz o Dr. Jie Deng, co-autor da Universidade de Princeton.
Em última análise, esta investigação fornece mais certeza sobre a razão pela qual a Terra evoluiu para o planeta único e habitável que é hoje. O manto profundo não é apenas uma curiosidade geológica; é um repositório da história mais antiga do planeta, esperando para ser decifrada.
