Como será a aparência abaixo do solo onde estamos? O filme Viagem ao Centro da Terra responde a essa pergunta com uma imaginação interessante. O mundo nas profundezas da Terra é retratado como um lugar misterioso onde animais gigantes correm em um vale, piranhas famintas enchem o oceano e rochas flutuam no ar por um forte campo magnético. Vamos fazer uma jornada ao centro da Terra, um mundo desconhecido onde ninguém nunca visitou.
Estrutura interna da Terra, o mundo sob nossos pés
A maior distância que os humanos já alcançaram foi a lua, uma média de 384.400 km de distância. A Voyager 1, a sonda espacial mais distante da Terra entre os objetos feitos por humanos, está viajando a cerca de 20 bilhões de quilômetros de distância da Terra. Nesta era em que os seres humanos estendem as mãos em direção ao espaço, a profundidade que alcançamos em direção ao centro da Terra através da superfície da Terra é de apenas 13 km, o que pode ser paradoxal. Considerando que o raio da Terra é de cerca de 6.400 km, ainda não descascamos nem a pele da Terra.
A pressão e a temperatura dentro da Terra são tão altas que há limites para a profundidade que os humanos podem acessar. Mas assim como podemos usar raios X ou ultrassom para olhar o interior do corpo humano, também podemos usar ondas sísmicas que viajam pelo solo para observar a estrutura do interior da Terra. As ondas sísmicas, utilizam o movimento de vibrações que se espalham pelas rochas quando ocorre um terremoto.
Existem ondas P e ondas S, entre as ondas sísmicas que contêm informações sobre o interior da Terra. As ondas S só podem passar por materiais sólidos, enquanto as ondas P podem passar por quase qualquer material. Enquanto uma onda sísmica é transmitida, sua velocidade de propagação muda repentinamente na interface quando atinge uma camada com um material diferente. De quantas camadas o interior da Terra é feito é conhecido por meio dessas características das ondas sísmicas.
Em 1909, Andrija Mohorovicic, um sismólogo croata, descobriu um local onde a velocidade de uma onda sísmica teve um rápido aumento dezenas de quilômetros abaixo da superfície da Terra, o que significava que o interior da Terra era feito de materiais diferentes. Hoje, o limite entre a crosta e o manto é chamado de Descontinuidade de Mohorovicic (Moho), em homenagem ao seu nome. Em 1914, Beno Gutenberg, um sismólogo alemão, descobriu o limite entre o manto e o núcleo. Em 1936, a sismóloga dinamarquesa Inge Lehmann descobriu o núcleo interno da Terra.
Não existe nenhum espaço misterioso dentro da Terra onde vivem animais raros, mas foi descoberto que o interior da Terra é dividido em camadas, como um ovo, que é formado de uma gema, uma clara e uma casca. No centro da Terra, que é como uma gema, encontra-se um núcleo pesado com um raio de cerca de 3.500 km, que é dividido em núcleo interno sólido e núcleo externo líquido. A temperatura do núcleo interno é estimada em mais de 5.000 °C. O manto de 2.900 km de espessura envolve o núcleo, como uma clara de ovo. A crosta relativamente leve flutua na superfície da Terra, que é como uma casca. Existem dois tipos de crostas: crosta continental com uma espessura média de cerca de 35 km e crosta oceânica com uma espessura de cerca de 5 km.
Placas tectônicas, a Terra que se move
Um pedaço de terra que parece não se mover, na verdade, está se movendo lentamente. Esse movimento da Terra causa terremotos e atividades vulcânicas que podem nos assustar. No entanto, os cientistas que pensavam que a Terra era feita de uma só estrutura sólida, há muito tempo não conseguiam explicar adequadamente os movimentos tectônicos. Foi somente na década de 1960 que surgiu a teoria das placas tectônicas, que propõe que a superfície da Terra não é composta por um único pedaço de terra, mas sim por dezenas de grandes e pequenas massas de terra que se movem em relação umas às outras. Foi o momento onde, pela primeira vez, ganharam uma nova perspectiva sobre a Terra.
As peças que compõem a superfície da Terra são chamadas de “placas” e se referem à litosfera rígida com cerca de 100 quilômetros de espessura, incluindo a crosta e a parte superior do manto. A força motriz que faz essas placas massivas ondularem é o manto se movendo profundamente abaixo da superfície da Terra. Abaixo das placas está a astenosfera, uma camada pegajosa e gelatinosa formada quando o manto é derretido pelo calor da Terra. Essa astenosfera move as placas flutuantes por convecção.
As placas tectônicas se movem apenas alguns centímetros por ano, a velocidade em que as unhas de uma pessoa crescem. Em uma escala de tempo de milhões de anos, no entanto, as placas gigantes se movem como se uma correia transportadora se movesse. Assim como um anel de crescimento é adicionado a uma árvore a cada ano, o manto, que é como a pele nua da Terra, sai e forma novas placas, e as placas antigas que são empurradas para baixo derretem e são reutilizadas como manto, circulando assim as rochas. Cordilheiras são formadas onde placas colidem umas com as outras, e vales ou oceanos são formados onde placas se afastam umas das outras, e às vezes terremotos ocorrem nos limites das placas.
Outros planetas terrestres e a Lua também passaram por mudanças desde sua formação, mas a Terra pode ser apelidada de planeta vivo, pois ainda está passando por mudanças.
O poder interno que mantém a Terra
O sistema climático da Terra é regulado pelo ciclo de materiais entre a atmosfera, a hidrosfera, a biosfera e a geosfera. O movimento de placas atua como um elemento-chave no mecanismo de regulação da temperatura da Terra por meio da circulação de dióxido de carbono, um gás de efeito estufa. Erupções vulcânicas podem liberar carbono na atmosfera como dióxido de carbono das rochas, o principal depósito de carbono, ou inversamente, o dióxido de carbono na atmosfera pode se dissolver na água ou formar rochas sedimentares no fundo do oceano, afundando no manto e retornando ao interior da Terra.
Cientistas estimam que o campo magnético da Terra, que fornece um escudo protetor e uma blindagem essencial à vida, também é criado dentro da Terra. Quando a convecção ocorre no núcleo externo, líquido feito de ferro e níquel, ela gera correntes elétricas, muito similar as de um gerador girando. Assim como um campo magnético é criado ao redor de um fio condutor de corrente, correntes elétricas geradas no núcleo externo criam o campo magnético da Terra.
Minerais e recursos energéticos que são essenciais para nossa vida também existem dentro da Terra. Recursos subterrâneos são amplamente usados em nossas vidas diárias e atividades industriais. Recursos minerais se tornaram parte de nossa vida; a maioria de nossas necessidades diárias, como celulares, computadores, carros, aviões, cerâmicas, cosméticos e medicamentos, contém minerais. O local onde os minerais úteis para a vida humana estão concentrados na crosta é chamado de “jazida mineral”. É um resultado do movimento de placas que ocorre nas fronteiras onde as placas colidem ou se separam. Graças às atividades vulcânicas, ao metamorfismo e ao magmatismo que ocorrem nos limites das placas, os materiais na crosta formam novos compostos, ou mudam, ou produzem vários tipos de minerais à medida que certos componentes são enriquecidos. Muitas jazidas minerais são encontradas nos limites das placas que algumas pessoas até chamam de celeiro de recursos minerais. Combustíveis fósseis como carvão e petróleo são formados quando alta pressão e calor são aplicados aos restos de animais e plantas enterrados na crosta por um longo tempo.
Não é exagero dizer que a abundância de minerais e recursos energéticos, que trouxeram os benefícios da civilização para a humanidade, vem de dentro da Terra. Embora normalmente não sintamos o poder interno da Terra, ela está, na verdade, controlando as sociedades humanas.
A Terra é um lugar vivo com coisas vivas. É o único planeta com movimento de placas no Sistema Solar. A Terra não é uma simples coleção de rochas. Ela se move constantemente como um organismo vivo. A superfície da Terra parece ser sólida e imutável, mas muda continuamente, abrindo e fechando o mar e construindo montanhas.
A convecção dentro da Terra é como um batimento cardíaco. Ela transfere sua energia interna para fora. Essa energia é o ponto de partida que mantém a Terra viva e em movimento. Outro segredo que torna a Terra um planeta vivo é encontrado dentro da Terra. O movimento constante da Terra forma um ecossistema perfeito. O mundo interno da Terra estimulou a imaginação de muitas pessoas. Ele é realmente preenchido com esse poder misterioso da vida.
“Na verdade, a prata tem suas minas, e o ouro, que se refina, o seu lugar. O ferro tira-se da terra, e da pedra se funde o cobre. Os homens põem termo à escuridão e até aos últimos confins procuram as pedras ocultas nas trevas e na densa escuridade. Abrem entrada para minas longe da habitação dos homens, esquecidos dos transeuntes; e, assim, longe deles, dependurados, oscilam de um lado para outro. Da terra procede o pão, mas embaixo é revolvida como por fogo.” Jó 28:1-5
- Referências
- Equipe de produção do marco da Revolução Científica da EBS, Homo Science 1 (Ciência Homo 1), Canal do Conhecimento, 2013
- Park Dong-gon, 지구를 부탁해 (Por favor, cuide da Terra ), Livros de ciências, 2011
- Jeffrey O. Bennett e três outros, The Essential Cosmic Perspective (A Perspectiva Cósmica Essencial), sétima edição, Pearson, 2014
- John P. Grotzinger e Thomas H.Jordan, Understanding Earth (Compreendendo a Terra), sétima edição, W. H. Freeman, 2014