A descoberta pode ajudar a explicar a discrepância na densidade do núcleo da Terra.

O núcleo externo líquido da Terra pode ser o maior reservatório de carbono do planeta. 

Ilustração da estrutura interna da Terra. Crédito da imagem: Tumeggy / Science Photo Library via Getty Images

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A porcentagem parece pequena, algo entre 0,3% e 3%, mas quando você leva em consideração o tamanho do núcleo externo (1.355 milhas (2.180 km) de espessura), equivale a uma quantidade colossal de carbono - algo entre 5,5 e 36,8 yottagramas. (Esse é o número seguido por 24 zeros!) 

Esta estimativa de carbono pode ajudar a resolver o mistério em torno da densidade do núcleo da Terra, disseram os cientistas. 

"Compreender a composição do núcleo da Terra é um dos principais problemas nas ciências da terra sólida", disse o co-autor do estudo Mainak Mookherjee, professor associado de geologia do Departamento de Ciências da Terra, Oceanos e Atmosféricas da Florida State University, em um comunicado. “Sabemos que o núcleo do planeta é em grande parte ferro, mas a densidade do ferro é maior do que a do núcleo.

Os cientistas acreditam que deve haver elementos mais leves, como o carbono, no núcleo que reduzem sua densidade. 

De acordo com os pesquisadores, esta não é a primeira vez que os cientistas tentam quantificar a quantidade de carbono no núcleo externo. Mas é o primeiro estudo a refinar a faixa de estimativa de carbono levando em consideração outros elementos leves, como oxigênio, enxofre, silício, hidrogênio e nitrogênio - para estimar a composição do núcleo externo da Terra. 

Estudar o núcleo da Terra não é tarefa fácil, pois ele fica a cerca de 4.000 milhas (6.400 quilômetros) sob nossos pés, muito além dos domínios das medições diretas. Em vez disso, os cientistas usam ondas sonoras de compressão e modelos de computador para analisar a composição química do núcleo externo.

No novo estudo, os cientistas compararam a velocidade das ondas sonoras de compressão que se movem pela Terra com modelos de computador que simulavam diferentes quantidades de ferro, carbono e outros elementos leves para encontrar a melhor combinação. 

"Quando a velocidade das ondas sonoras em nossas simulações combinaram com a velocidade observada das ondas sonoras viajando pela Terra, sabíamos que as simulações estavam combinando com a composição química real do núcleo externo", autor do estudo Suraj Bajgain, pesquisador de pós-doutorado no Departamento de Ciências da Terra, Oceanos e Atmosféricas da Florida State University, disse no mesmo comunicado. 

Este novo estudo reduz a faixa de teor de carbono estimado na Terra para ficar entre 990 partes por milhão e mais de 6.400 partes por milhão. Os pesquisadores sugerem que entre 93% e 95% desse carbono é encontrado no núcleo (tanto o núcleo interno quanto o externo), tornando-o um reservatório de carbono significativo. 

Entender quanto desse elemento essencial à vida existe na Terra ajudará os cientistas a melhorar sua compreensão da composição do nosso planeta e dos planetas rochosos em outras partes do universo, de acordo com os pesquisadores.

"É uma questão natural 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 está a maior parte do carbono residente agora? Como ele tem residido e como foi transferido entre diferentes reservatórios? Este estudo pretende nos dar uma visão do estoque total de carbono."

A pesquisa é descrita em um estudo publicado em 19 de agosto na revista Communications Earth and Environment.

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Referência:

DOBRIJEVIC, Daisy. Most of Earth's carbon may be locked in our planet's outer core. Space, 23, ago. 2021. Disponível em: <https://www.space.com/earth-outer-core-carbon-reservoir>. Acesso em: 23, ago. 2021.