Por que o núcleo da Terra não derrete se é tão quente?

Às vezes, no silêncio da noite, eu fico me perguntando o porque do núcleo da Terra não derrete já que é tão quente. Não, na verdade não sou eu que fico me perguntando isso, apesar de que agora faz muito sentido me fazer essa pergunta. Mas esse é um mistério que tem tirado o sono de gerações de cientistas.

Como é possível que no centro do nosso planeta, dentro de um núcleo externo líquido, exista uma órbita de ferro sólido do tamanho de Plutão, que possui quase a mesma temperatura que a superfície do sol. Cientistas suecos em recentes estudos acreditam que chegaram à conclusão desse questionamento.

A estrutura

Os átomos de um bloco sólido de ferro ficam dispostos no que é chamado de estrutura cristalina. Essas estruturas aparentam ser diferentes, variando de acordo com a temperatura e pressão. Em temperaturas normais e pressões atmosféricas com as quais estamos acostumados, o ferro assume uma estrutura conhecida como fase cúbica centrada no corpo (CBC). A forma clássica de um cubo com oito pontos de canto e um central. Exposto à altas pressões, a estrutura de ferro se transforma no que é chamado de fase hexagonal compacta (HCP), onde cada ponto é envolvido por outros 12 pontos diferentes.

Levando isso em consideração, a pressão no centro da Terra, como não é difícil de se imaginar, é extremamente alta, cerca de 3,5 milhões de vezes maior do que a pressão na superfície. Então, era de se esperar que os cristais de ferro assumiriam a forma hexagonal como acontece com outras estruturas expostas a essa pressão. Os cientistas acreditam que uma estrutura de cubo simplesmente não poderia existir nessas condições. Mas, em um estudo publicado em fevereiro de 2017, os pesquisadores do KTH Royal Institute of Technology, de Estocolmo, na Suécia, depois de analisarem os dados, chegaram a uma conclusão surpreendente.

O estudo

Usando um enorme supercomputador, os cientistas analisaram uma grande quantidade de dados recolhidos três anos antes no Laboratório Nacional de Lawrence Livermore, na Califórnia. Eles concluíram que o núcleo realmente se encontra em uma estrutura de cubo, graças aos extremos que antes os cientistas acreditavam que seria impossível. Em temperaturas normais, essa estrutura é instável, e seus átomos deslizam facilmente para fora da estrutura em estado líquido. Mas dentro dos extremos do núcleo, esses átomos se movem tão rapidamente, e tão próximos que não têm para onde ir. É como se eles trocassem de posição, mas se mantendo na forma original.

“O deslizamento desses átomos é um pouco como embaralhar um baralho”, explica Anatoly Belonoshko , coautor do artigo . “Mesmo que as cartas sejam colocadas em posições diferentes, o baralho ainda é um baralho. Da mesma forma, o ferro mantém sua estrutura cúbica”.

Isso esclarece o mistério do porquê de o núcleo da Terra ser sólido. E mais do que isso, também explica porque as ondas sísmicas, aquelas que causam terremotos, viajam mais rápido entre os polos da Terra do que pelo Equador. Entender mais sobre isso e outros sobre outros detalhes relacionados a como o nosso planeta é estruturado, é importante porque pode nos ajudar a fazer previsões sobre o que pode acontecer com ele no futuro.