Por que os elementos mais comuns do Universo são raros na Terra?

Apesar dos consensos que existem na ciência, ainda não entendemos totalmente porque os elementos mais comuns do Universo são raros na Terra.

Os cientistas concordam que a maior parte do Universo é composta por matéria escura e energia escura, que são invisíveis para nós aqui na Terra.

A matéria que conseguimos observar, conhecida como bariônica, é composta principalmente por hidrogênio (75%) e hélio (23%), com os outros elementos representando o restante.

No entanto, essa composição é muito diferente da encontrada na Terra, onde o hélio é escasso e o hidrogênio é apenas uma pequena fração, representando menos de 1% da crosta terrestre.

Predominância

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Segundo o site IFLScience, a razão pela qual o hidrogênio é predominante no Universo é devido à sua formação logo após o Big Bang. Nos primeiros momentos do cosmos, havia uma mistura de partículas subatômicas.

À medida que o Universo esfriava, essas partículas se uniam, resultando principalmente em hidrogênio, além de pequenas quantidades de hélio e lítio.

Com o decorrer do tempo, estrelas surgiram e começaram a fundir hidrogênio em hélio e, em fases mais avançadas de suas vidas, produzindo outros elementos da tabela periódica.

Entretanto, a transição do hidrogênio para outros elementos ainda se encontra no estágio inicial em nosso Universo.

Por outro lado, na Terra, esse processo parece estar quase completo, com a maior parte do hidrogênio presente na forma de água (H₂O) ou combinado com outros compostos.

A quantidade de hidrogênio na Terra, no entanto, é ínfima se comparada ao Universo como um todo.

Elementos mais comuns do Universo

O hélio é um elemento ainda mais escasso em nosso planeta. Sua presença foi inicialmente detectada através da observação de espectros solares durante um eclipse, antes mesmo de ser encontrado na Terra.

Assim como os demais planetas, a Terra se formou a partir de um disco protoplanetário composto principalmente por hidrogênio e hélio, juntamente com outros elementos mais pesados provenientes de estrelas anteriores.

No entanto, ao contrário dos gigantes gasosos como Júpiter, a Terra não conseguiu reter grandes quantidades desses gases devido à sua menor gravidade.

Devido à sua leveza, tanto o hidrogênio quanto o hélio conseguem escapar mais facilmente da gravidade terrestre. Planetas maiores, como Júpiter, conseguem reter uma maior quantidade desses elementos.

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Além disso, a proximidade da Terra em relação ao Sol faz com que esses gases se aqueçam, o que aumenta a probabilidade de escaparem para o espaço.

O hélio, em particular, é difícil de reter, pois raramente se combina com outros elementos, o que dificultaria sua captura.

Atualmente, acredita-se que o hélio da Terra é principalmente o resultado do decaimento radioativo de elementos mais pesados, que emitem partículas alfa, correspondentes ao núcleo do átomo de hélio-4.

Quando essas partículas capturam elétrons, transformam-se em átomos de hélio. Embora grande parte do hélio produzido escape para o espaço, uma parte pode ficar retida em cavidades subterrâneas.

Popular

Apesar de ser popular pelo uso para encher balões, o hélio possui aplicações essenciais, como no resfriamento de equipamentos científicos e máquinas de ressonância magnética.

No entanto, com a diminuição do uso de combustíveis fósseis, a busca por novas fontes desse gás pode se tornar uma prioridade. Esses combustíveis atualmente são a principal fonte de hélio como subproduto da extração de metano.

Por último, apesar de o hidrogênio ser mais comum na Terra do que o hélio, grande parte do hidrogênio que fez parte dos corpos celestes formadores do nosso planeta escapou há muito tempo, principalmente durante os impactos que resultaram na formação de um oceano de magma na superfície terrestre.

A quantidade de água existente atualmente na Terra, um dos principais portadores de hidrogênio, pode ter vindo com cometas e asteroides, após um período em que o planeta ficou sem água.

Mesmo assim, a Terra ainda contém mais hidrogênio do que a Lua e outros planetas internos. Eles perderam a maior parte dos elementos mais comuns do Universo devido a processos semelhantes.

Fonte: Olhar Digital

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