A origem e estrutura interna da Terra

07/10/2020 11:19

A origem e  estrutura interna da Terra.

Link da vídeo aula: www.youtube.com/watch?v=zojX4EcDHis&t=13s

De acordo com a geologia a Terra possui aproximadamente 4,6 bilhões de anos.

E os cientistas chegaram a essa idade medindo a quantidade de urânio e de chumbo das rochas mais antigas do nosso planeta.

Mas de que forma isso pode ser feito?

1. A radiação faz os átomos de urânio perderem partículas, transformando-se em chumbo. Após certo tempo, chamado meia-vida, resta só a metade do urânio.

2. Conhecendo esse tempo de meia-vida e medindo a quantidade de urânio e de chumbo nas rochas mais antigas da Terra, calculou-se a idade do planeta.

Existem várias teorias para explicar a origem da Terra e dos demais planetas que formam o nosso sistema solar.  No entanto, segundo uma grande parcela da classe científica os planetas e os astros teriam sido formados a partir de fragmentos de poeira oriundas do sol.

Parte dessa poeira que se desmembrou do Sol, se agrupou em partículas sólidas, e por meio desse processo teve início a formação dos planetas rochosos também conhecidos como telúricos, entre eles estão  Mercúrio, Vênus, Terra e Marte.

Outras aglomerações também se atraíram e se compactaram em regiões mais distantes do Sol, no entanto, por serem formadas de gases mais leves como hidrogênio e Hélio, esse processo acabou dando origem aos planetas gasosos do nosso sistema solar, como   Júpiter, Saturno, Urano e Netuno.

Essa teoria ficou conhecida como a teoria da nebulosa solar, e ela foi proposta em 1644 por René Descartes, reformulada em 1775 por Immanuel Kant e, posteriormente, em 1796 por Pierre-Simon de Laplace.

Portanto de uma forma bem resumida, é possível dizer que a teoria da nebulosa solar afirma que o planeta Terra é o resultado da atração e acúmulo de poeira cósmica provenientes do Sol.

Se remontarmos ao início da formação da Terra – há aproximadamente 4,6 bilhões de anos – saberemos que o nosso planeta permaneceu por muito tempo como uma esfera incandescente, formada basicamente por gases e magma.

No entanto com o decorrer do tempo geológico, a superfície do planeta foi lentamente se resfriando e consequentemente se solidificando, formando uma camada muito fina de rochas conhecida como litosfera.

Inclusive, esse processo de resfriamento da superfície e consolidação das rochas, foi responsável por promover a liberação de gases que mais tarde estariam formando a atmosfera terrestre, ou seja, a camada de gases que envolve a Terra.

Na tentativa de compreender melhor alguns fenômenos naturais como o vulcanismo e os terremotos, a geologia vem procurando estudar o interior do nosso planeta.

Tanto que durante a Guerra Fria,  os EUA assim como a URSS fizeram escavações buscando o manto da Terra, e ambos os lados fracassaram nessa missão.

Os soviéticos obtiveram os melhores resultados, alcançando uma profundidade recorde de 12,2 Km, em um poço que se encontra na região de Kola, na fronteira com a Noruega, mesmo assim, a perfuração se manteve na camada superficial do planeta.

Por conta dos 180º de temperatura que a brocas soviéticas estavam enfrentando, e dos altos custos da operação, eles desistiram da missão em 1992, logo após o fim da Guerra Fria..

Já os EUA que optaram por perfurações em regiões oceânicas, chegaram a valores bem mais modestos.

Diante desses resultados, a primeira pergunta que surge é: como falar das características do interior do nosso planeta se ninguém nunca foi até lá?

Os estudos sobre a estrutura interna da Terra são realizados através de um instrumento de medição chamado sismógrafo. Os sismógrafos captam todos os movimentos internos do planeta e através de diversos cálculos os cientistas chegam a algumas certezas.

Através do uso de sismógrafos é possível chegar a conclusões sobre a espessura e composição das camadas da Terra.

Outras pesquisas  comprovam que quanto mais profundo maior é a temperatura e a pressão do  planeta. A temperatura do núcleo da Terra deve alcançar os 6000º C, e  a pressão aproximada é de 1,3 milhões de atmosferas.

 

No entanto a temperatura não é calculada pelos sismógrafos, mas a partir de outros experimentos científicos que testam o comportamento de diversos elementos em condições extremas de temperatura e pressão.

A partir dessas observações, os cientistas chegaram à conclusão  que os 6.371 km de raio da Terra é formado basicamente por três camadas: A Crosta terrestre ou litosfera, o manto e o núcleo.

A Crosta terrestre é a camada mais fina das três. E é  sobre ela que nós estamos nesse momento.

Em termos de localização, a crosta terrestre pode ser dividida em duas partes: a crosta oceânica, que é a parte da crosta que está coberta pelas águas dos oceanos,   e a crosta continental, assim como o próprio nome sugere, é a parte da Crosta terrestre pertencente aos continentes.

A parte oceânica é a mais fina, com uma profundidade que varia entre 5 e 15 quilômetros. Nela predominam minerais como o silício e magnésio apelidados  pela sigla SIMA.

Já a parte continental da crosta terrestre é a mais espessa, variando entre 20 e 70 quilômetros. Nela são encontradas rochas relativamente leves, constituídas principalmente por silício e alumínio, apelidados pela sigla SIAL.

É na Crosta Terrestre que  se situam as placas tectônicas, que estão “boiando” sobre uma camada fluida que se encontra logo abaixo, o Manto.

E esse estado de equilíbrio da crosta terrestre   sobre o manto pastoso, recebe o nome de ISOSTASIA.

O Manto  possui aproximadamente 2900 km de profundidade. Ele   é formado por rochas mais pesadas, constituídas principalmente por magnésio, ferro e silício.

O manto é subdividido entre manto externo também chamado de manto superior, e manto interno, também conhecido como manto inferior.

Na passagem da crosta para o manto, a velocidade das ondas sísmicas primárias medidas pelos sismógrafos sofre brusca elevação. Essa característica é usada para marcar o limite entre uma camada e a outra, e essa zona de transição  onde ocorre a mudança da crosta para o manto  é chamada de Descontinuidade de Mohorovicic (ou simplesmente Moho), em homenagem ao cientista croata que a descobriu, em 1910.

Na parte externa do manto ou seja no manto superior há uma região conhecida por astenosfera , formada de um material pastoso chamado magma.

É na astenosfera que ocorrem os movimentos de convecção: o magma aquecido sobe das porções mais profundas e quentes da Terra em direção à crosta  e, depois, volta para o interior à medida que se resfria.

Por fazerem o magma entrarem em constante choque com a crosta terrestre,  os  movimentos de convecção que ocorrem no manto  dão origem a terremotos e erupções vulcânicas.

No Manto Inferior, devido à alta pressão, as rochas encontram-se em estado sólido, ainda que com temperaturas mais altas em relação à parte superior. A temperatura nas áreas mais profundas do Manto Inferior atingem cerca de 3000 °C.

O Núcleo é a parte mais interna da estrutura da Terra. E ele também é chamado de NIFE por ser composto de Níquel e Ferro.

A zona de transição  onde ocorre a mudança do manto inferior para o  núcleo é chamada de Descontinuidade de Gutemberg

E assim como Manto, o Núcleo também é subdividido em duas partes: Núcleo Externo que possui uma composição líquida  e Núcleo Interno já com uma composição sólida.

A parte exterior do Núcleo terrestre é composta de Níquel e Ferro em estado líquido e tem aproximadamente cerca de 2200 km de espessura.

A temperatura do Núcleo Externo varia entre 4000 °C e 5000 °C.

Já o Núcleo interno é a parte mais profunda da estrutura interna da Terra.

A sua temperatura  é próxima dos 6000 °C, temperatura muito parecida com a do Sol.

Seu interior é composto basicamente de Ferro em estado sólido, devido à pressão, 1 milhão de vezes maior que ao nível do mar.

Estudos mostram que o Núcleo Interno gira em uma velocidade superior ao movimento de rotação da Terra. Isso só é possível por estar imerso em um meio líquido.

Por conta do seu movimento,  esse material fica  energizado em decorrência do atrito entre suas partículas, gerando um campo de energia conhecido como magnetosfera, responsável por proteger o planeta Terra dos ventos solares.

 

Referências

Lucci, Elian Alabi; Branco, Anselmo Lazaro; Mendonça, Cláudio. Geografia Geral e do Brasil Ensino Médio: 1 ed. São Paulo: Saraiva, 2003.

PRESS, F.; GR OTZINGER, J.; SIERVER, R.; JORDAN, T. H. Para entender a Terra. 4ª ed. Porto Alegre: Bookam, 2006.
TEIXEIRA, W.; FAIRCHILD, T. R.; TOLEDO, M. C. M.; TAIOLI, F. Decifrando a Terra. 2ª ed. São Paulo: Companhia Editora Nacional, 2009.

Como se calculou a idade da Terra? Disponível  em: https://super.abril.com.br/mundo-estranho/como-se-calculou-a-idade-da-terra/. Acesso em: 21/09/2020.

Estrutura interna da Terra. Disponível em: https://www.todamateria.com.br/estrutura-interna-terra/. Acesso em 21/09/2020.

Magnetosfera. Disponível em: https://www.infoescola.com/astronomia/. Acesso em 21/09/2020.