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Os pesquisadores refinam a estimativa da quantidade de carbono no núcleo externo da Terra
Embora a porcentagem de carbono seja baixa, ainda éuma quantidade enorme porque o núcleo externo émuito grande. Os pesquisadores estimaram que o núcleo externo contanãm entre 5,5 e 36,8 a— 10 24 gramas de carbono - um número imenso.
Por Florida State University - 19/08/2021


Uma ilustração da estrutura da Terra a partir de uma simulação de pesquisa para investigar a composição do núcleo externo do planeta. As esferas escuras no núcleo representam o ferro e as esferas castanhas representam os a¡tomos de carbono. O caminho percorrido pelos a¡tomos de carbono durante a simulação émostrado pelas linhas tan. Crédito: Suraj Bajgain

Uma nova pesquisa da Florida State University e da Rice University estãofornecendo uma estimativa melhor da quantidade de carbono no núcleo externo da Terra, e o trabalho sugere que o núcleo pode ser o maior reservata³rio do planeta desse elemento.

A pesquisa, publicada na revista Communications Earth & Environment , estima que 0,3 a 2,0 por cento do núcleo externo da Terra écarbono.

Embora a porcentagem de carbono seja baixa, ainda éuma quantidade enorme porque o núcleo externo émuito grande. Os pesquisadores estimaram que o núcleo externo contanãm entre 5,5 e 36,8 a— 10 24 gramas de carbono - um número imenso.

"Compreender a composição do núcleo da Terra éum dos principais problemas nas ciências da terra sãolida", disse o coautor Mainak Mookherjee, professor associado de geologia do Departamento de Ciências da Terra, Ocea¢nica e Atmosfanãrica. "Sabemos que o núcleo do planeta éem grande parte ferro, mas a densidade do ferro émaior do que a do núcleo. Deve haver elementos mais leves no núcleo que reduzem sua densidade. O carbono éuma consideração e estamos fornecendo melhores restrições sobre como muito pode estar la¡. "

Pesquisas anteriores estimaram a quantidade total de carbono no planeta. Este trabalho refina as estimativas para o conteaºdo de carbono da Terra para uma faixa entre cerca de 990 partes por milha£o e mais de 6.400 partes por milha£o. Isso significaria que o núcleo da Terra - que inclui tanto o núcleo externo quanto o interno - poderia conter de 93 a 95% do carbono do planeta.

Como os humanos não podem acessar o núcleo da Terra, eles precisam usar manãtodos indiretos para analisa¡-lo. A equipe de pesquisa comparou a velocidade conhecida das ondas sonoras compressivas que viajam pela Terra com modelos de computador que simulavam diferentes composições de ferro, carbono e outros elementos leves nas condições de pressão e temperatura do núcleo externo da Terra.

"Quando a velocidade das ondas sonoras em nossas simulações correspondeu a  velocidade observada das ondas sonoras viajando pela Terra, saba­amos que as simulações estavam correspondendo a  composição química real do núcleo externo", disse o autor principal e pesquisador de pa³s-doutorado Suraj Bajgain.

Os cientistas já tentaram fornecer uma variação da quantidade de carbono no núcleo externo antes. Esta pesquisa estreita essa faixa possí­vel ao incluir outros elementos leves - a saber, oxigaªnio, enxofre, sila­cio, hidrogaªnio e nitrogaªnio - nos modelos que estimam a composição do núcleo externo.

Assim como o hidrogaªnio, o oxigaªnio e outros elementos, o carbono éum elemento essencial a  vida. a‰ parte do que torna a vida possí­vel na Terra.

"a‰ uma questãonatural perguntar de onde veio esse carbono do qual todos somos feitos e quanto carbono foi originalmente fornecido quando a Terra se formou", disse Mookherjee. "Onde estãoa maior parte do carbono residindo agora? Como tem residido e como foi transferido entre diferentes reservata³rios? Compreender o estoque total de carbono éo que este estudo nos da¡ uma visão."

Saber quanto carbono existe na Terra ajudara¡ os cientistas a melhorar sua compreensão da composição do nosso planeta e dos planetas rochosos em outras partes do universo.

"Tem havido muitas atividades na última década para determinar o ora§amento de carbono do núcleo da Terra usando modelos cosmoquímicos e geoqua­micos", disse o coautor do estudo Rajdeep Dasgupta, o professor Maurice Ewing de Ciências da Terra, Ambientais e Planeta¡rias da Rice University . "No entanto, permaneceu uma questãoem aberto por causa de uma sanãrie de parametros incertos sobre o processo de acreção e os blocos de construção dos planetas rochosos. O que éinteressante sobre este estudo éque ele fornece uma estimativa direta do atual ora§amento de carbono do núcleo externo da Terra Portanto, isso, por sua vez, ajudara¡ a comunidade a agrupar melhor os possa­veis ingredientes planetarios e os processos iniciais.


 

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