Muito no interno da Terreno existe uma globo de metal sólido que gira independentemente da rotação do nosso planeta, uma vez que um pitorra rodando dentro de um pitorra maior, envolvido em mistério.
Esse núcleo interno intriga os pesquisadores desde sua invenção pela sismóloga dinamarquesa Inge Lehmann em 1936, e uma vez que ele se move — sua velocidade e direção de rotação — tem sido o núcleo de um debate que dura décadas. Um conjunto crescente de evidências sugere que a rotação do núcleo mudou dramaticamente nos últimos anos, mas os cientistas ainda estão divididos sobre o que exatamente está acontecendo — e o que isso significa.
Secção do problema é que o interno profundo da Terreno é impossível de observar ou amostrar diretamente. Sismólogos obtêm informações sobre o movimento do núcleo interno examinando uma vez que as ondas de grandes terremotos que atingem essa espaço se comportam. Variações entre ondas de forças semelhantes que passaram pelo núcleo em diferentes momentos permitiram aos cientistas medir mudanças na posição do núcleo interno e calcular sua rotação.
“A rotação diferencial do núcleo interno foi proposta uma vez que um fenômeno nas décadas de 1970 e 1980, mas foi unicamente nos anos 1990 que evidências sismológicas foram publicadas”, disse a Dra. Lauren Waszek, professora de ciências físicas na Universidade James Cook, na Austrália.
Mas os pesquisadores discutiram sobre uma vez que interpretar essas descobertas, “principalmente devido ao repto de fazer observações detalhadas do núcleo interno, devido à sua intervalo e dados limitados disponíveis”, disse Waszek. Uma vez que resultado, “estudos que seguiram nos anos e décadas seguintes discordam sobre a taxa de rotação e também sua direção em relação ao véu”, ela acrescentou. Algumas análises até propuseram que o núcleo não girava de forma alguma.
Um padrão promissor proposto em 2023 descreveu um núcleo interno que, no pretérito, girava mais rápido do que a própria Terreno, mas agora gira mais lentamente. Por um tempo, os cientistas relataram, a rotação do núcleo coincidiu com a rotação da Terreno. Portanto, desacelerou ainda mais, até que o núcleo começou a se movimentar para trás em relação às camadas fluidas ao seu volta.
Na era, alguns especialistas alertaram que mais dados eram necessários para substanciar essa epílogo, e agora outra equipe de cientistas forneceu novas evidências convincentes para essa hipótese sobre a taxa de rotação do núcleo interno. Pesquisas publicadas em 12 de junho na revista Nature não unicamente confirmam a desaceleração do núcleo, mas também apoiam a proposta de 2023 de que essa desaceleração do núcleo faz segmento de um padrão de décadas de desaceleração e aceleração.
As novas descobertas também confirmam que as mudanças na velocidade de rotação seguem um ciclo de 70 anos, disse o coautor do estudo Dr. John Vidale, Professor de Ciências da Terreno no Dornsife College of Letters, Arts and Sciences da University of Southern California.
“Estamos discutindo sobre isso há 20 anos, e acho que isso resolve a questão,” disse Vidale. “Acho que encerramos o debate sobre se o núcleo interno se move e qual tem sido seu padrão nas últimas décadas.”
Mas nem todos estão convencidos de que a questão está resolvida, e uma vez que uma desaceleração do núcleo interno pode afetar nosso planeta ainda é uma questão em franco — embora alguns especialistas digam que o campo magnético da Terreno pode entrar em jogo.
Atração magnética
Enterrado a respeito de 5.180 quilômetros de profundidade dentro da Terreno, o núcleo interno sólido de metal é rodeado por um núcleo extrínseco líquido de metal. O núcleo interno é formado principalmente de ferro e níquel, e estima-se que seja tão quente quanto a superfície do sol, com tapume de 5.400 °C.
O campo magnético da Terreno puxa essa globo sólida de metal quente, fazendo-a rodopiar. Ao mesmo tempo, a sisudez e o fluxo do núcleo extrínseco fluido e do véu arrastam o núcleo. Ao longo de muitas décadas, o repuxar e retrair dessas forças causam variações na velocidade de rotação do núcleo, disse Vidale.
O movimento oscilante do fluido rico em metal no núcleo extrínseco gera correntes elétricas que alimentam o campo magnético da Terreno, que protege nosso planeta da radiação solar mortal. Embora a influência direta do núcleo interno no campo magnético seja desconhecida, cientistas relataram anteriormente em 2023 que um núcleo que gira mais lentamente poderia potencialmente afetá-lo e também encurtar fracamente a duração de um dia.
Quando os cientistas tentam “ver” todo o caminho através do planeta, eles geralmente rastreiam dois tipos de ondas sísmicas: ondas de pressão, ou ondas P, e ondas de cisalhamento, ou ondas S. As ondas P se movem através de todos os tipos de material; as ondas S movem-se unicamente através de sólidos ou líquidos extremamente viscosos, segundo o Serviço Geológico dos EUA.
Os sismólogos notaram na dezena de 1880 que as ondas S geradas por terremotos não passavam completamente pela Terreno, e assim concluíram que o núcleo da Terreno era liquefacto. Mas algumas ondas P, posteriormente passarem pelo núcleo da Terreno, emergiam em lugares inesperados — uma “zona de sombra”, uma vez que Lehmann a chamou — criando anomalias que eram impossíveis de explicar.
Lehmann foi a primeira a sugerir que ondas P desviadas poderiam estar interagindo com um núcleo interno sólido dentro do núcleo extrínseco líquido, com base em dados de um grande terremoto na Novidade Zelândia em 1929.
Acompanhando as ondas sísmicas de terremotos que passaram pelo núcleo interno da Terreno ao longo de caminhos semelhantes desde 1964, os autores do estudo de 2023 descobriram que a rotação seguiu um ciclo de 70 anos. Na dezena de 1970, o núcleo interno estava girando um pouco mais rápido que o planeta. Ele desacelerou por volta de 2008 e, de 2008 a 2023, começou a se movimentar ligeiramente em sentido inverso, em relação ao véu.
Horizonte da rotação do núcleo
Para o novo estudo, Vidale e seus coautores observaram ondas sísmicas produzidas por terremotos nos mesmos locais em diferentes momentos. Eles encontraram 121 exemplos de tais terremotos ocorrendo entre 1991 e 2023 nas Ilhas Sanduíche do Sul, um arquipélago de ilhas vulcânicas no Oceano Atlântico a leste da ponta mais ao sul da América do Sul. Os pesquisadores também analisaram ondas de choque penetrantes no núcleo de testes nucleares soviéticos conduzidos entre 1971 e 1974.
Quando o núcleo gira, disse Vidale, isso afeta o tempo de chegada da vaga. Comparando o tempo dos sinais sísmicos à medida que tocavam o núcleo, revelou mudanças na rotação do núcleo ao longo do tempo, confirmando o ciclo de rotação de 70 anos. Segundo os cálculos dos pesquisadores, o núcleo está prestes a iniciar a aligeirar novamente.
Comparado com outros estudos sismográficos do núcleo que medem terremotos individuais à medida que passam pelo núcleo — independentemente de quando ocorrem — usar unicamente terremotos emparelhados reduz a quantidade de dados utilizáveis, “tornando o método mais provocador,” disse Waszek. No entanto, ao fazer isso, também permitiu aos cientistas medir mudanças na rotação do núcleo com maior precisão, de entendimento com Vidale. Se o padrão de sua equipe estiver correto, a rotação do núcleo começará a aligeirar novamente em tapume de cinco a dez anos.
Os sismógrafos também revelaram que, durante seu ciclo de 70 anos, a rotação do núcleo desacelera e acelera em taxas diferentes, “o que vai precisar de uma explicação,” disse Vidale. Uma possibilidade é que o núcleo interno de metal não seja tão sólido quanto se espera. Se ele se deformar à medida que gira, isso poderia afetar a simetria de sua velocidade de rotação, disse ele.
Os cálculos da equipe também sugerem que o núcleo tem diferentes taxas de rotação para movimentos para frente e para trás, o que acrescenta “uma imposto interessante ao oração,” disse Waszek.
Mas a profundidade e inacessibilidade do núcleo interno significam que incertezas permanecem, ela acrescentou. Quanto a saber se o debate sobre a rotação do núcleo realmente terminou, “precisamos de mais dados e ferramentas interdisciplinares aprimoradas para investigar isso mais a fundo,” disse Waszek.
”Pleno de potencial”
Mudanças na rotação do núcleo — embora possam ser rastreadas e medidas — são praticamente imperceptíveis para as pessoas na superfície da Terreno, disse Vidale. Quando o núcleo gira mais lentamente, o véu acelera. Essa mudança faz a Terreno rodopiar mais rápido, e a duração de um dia encurta. Mas tais mudanças de rotação se traduzem em meros milésimos de segundo na duração do dia, disse ele.
“Em termos desse efeito na vida de uma pessoa?” ele disse. “Não posso imaginar que signifique muito.”
Os cientistas estudam o núcleo interno para aprender uma vez que o interno profundo da Terreno se formou e uma vez que a atividade se conecta em todas as camadas subsuperficiais do planeta. A região misteriosa onde o núcleo extrínseco líquido envolve o núcleo interno sólido é mormente interessante, acrescentou Vidale. Uma vez que um lugar onde líquido e sólido se encontram, essa fronteira está “enxurrada de potencial para atividade,” assim uma vez que a fronteira entre o núcleo e o véu e a fronteira entre o véu e a crosta.
“Podemos ter vulcões na fronteira do núcleo interno, por exemplo, onde o sólido e o fluido se encontram e se movem,” disse ele.
Uma vez que a rotação do núcleo interno afeta o movimento no núcleo extrínseco, a rotação do núcleo interno é considerada uma ajuda para fomentar o campo magnético da Terreno, embora mais pesquisas sejam necessárias para desvendar seu papel preciso. E ainda há muito a aprender sobre a estrutura do núcleo interno, disse Waszek.
“Metodologias novas e emergentes serão centrais para responder às perguntas em franco sobre o núcleo interno da Terreno, incluindo a rotação.”
Núcleo da Terreno parou de rodopiar e pode se inverter, sugere estudo
Nascente teor foi criado originalmente em Internacional.
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