Novas pesquisas revelaram uma fonte previamente desconhecida de magnetismo nas camadas estúpidas e quentes do nosso planeta. Longe de estar magneticamente morto, parte do manto da Terra pode ter bolsões de óxido de ferro (Fe 2 O 3 ) com suficiente atração magnética para ter um efeito real.
Uma equipe de pesquisadores formada por cientistas de todo o mundo forneceu evidências de que a hematita mineral retém suas propriedades magnéticas mesmo quando espremida sob montanhas de rocha e aquecida a pouco menos de 1.000 graus Celsius.
"Este novo conhecimento sobre o manto da Terra e a região fortemente magnética no Pacífico ocidental poderia lançar uma nova luz sobre qualquer observação do campo magnético da Terra", diz o físico mineral Ilya Kupenko, da Universidade de Münster, na Alemanha.
Na maior parte, a gaiola gigante de linhas de campo magnético que desvia a radiação potencialmente prejudicial da superfície do nosso planeta é o resultado do nosso núcleo de ferro líquido no ciclo de centrifugação.
Este efeito de dínamo é porque nosso planeta tem um campo magnético e Marte não. (Sem ofensas, Marte.) Nosso núcleo ainda está girando depois de todos esses anos, enquanto o coração de nosso vizinho vermelho ficou frio e imóvel.
Minerais presos na crosta sólida dos dois mundos se prendem à impressão fantasmagórica desse dínamo , resultando em uma segunda fonte de influência magnética que podemos detectar em órbita.
Enquanto minerais semelhantes são abundantes sob os pés, as distorções causadas pelo imenso calor e pressão devem, eventualmente, apagar essa marca além de um ponto crítico, quanto mais longe você for. Essa é a teoria, pelo menos.
Mas testar isso para materiais específicos sob condições extremas é mais fácil de dizer do que fazer.
Com os pólos do campo magnético do nosso planeta pulando e pulando de maneiras que estamos lutando para prever, entender como os materiais potencialmente magnéticos em nosso manto realmente se comportam está mais importante do que nunca.
Para enfrentar os desafios técnicos envolvidos na investigação das formas que a hematita assume a profundidades sérias, os pesquisadores combinaram algo chamado espectroscopia Mössbauer com aquecimento a laser em uma bigorna de diamante.
Permitiu que preparassem uma amostra de hematita para algo entre 300 e 1.300 graus Kelvin (26 a 1.026 graus Celsius, ou 80 a 1.880 Fahrenheit), enquanto a espremia a 90 gigapascals, ou quase 90.000 vezes o peso de nossa atmosfera.
Raios gama foram então usados para analisar as posições precisas das partículas que compõem a amostra, permitindo que os pesquisadores calibrassem temperaturas com precisão suficiente para determinar transições magnéticas entre diferentes fases.
Embora as propriedades magnéticas do mineral tenham desaparecido a longo prazo, elas permaneceram detectáveis abaixo de 1.200 graus Kelvin.
Isso ainda exclui a maior parte do manto, que normalmente varia de 1.000 a 3.000 graus Kelvin . Mas é uma chamada de perto, sugerindo que bolsões de hematita a algumas centenas de quilômetros abaixo da superfície poderiam ser magneticamente ativos.
"Como resultado, somos capazes de demonstrar que o manto da Terra não está tão magneticamente 'morto' como até agora foi assumido", diz a mineralogista Carmen Sanchez-Valle, da Universidade de Münster.
"Essas descobertas podem justificar outras conclusões relacionadas ao campo magnético inteiro da Terra."
Por exemplo, essa descoberta pode nos ajudar a entender por que áreas intensas do campo estão se deslocando mais rápido do que nossos modelos podem explicar, o que nos leva a uma atualização prematura de um tipo específico de mapa que usamos para navegar pelo mundo.
A hematita em placas subduzidas a noroeste do Pacífico pode estar afetando a maneira como monitoramos os movimentos magnéticos.
"O que nós sabemos agora - que existem materiais magneticamente ordenados lá embaixo no manto da Terra - deve ser levado em conta em qualquer análise futura do campo magnético da Terra e do movimento dos pólos", diz o geoquímico Leonid Dubrovinsky da Universidade de Bayreuth na Alemanha.
No ano passado, a missão Swarm da Agência Espacial Européia detectou um fraco sinal de magnetismo decorrente do turbilhão de íons dissolvidos nos oceanos do nosso planeta.
Embora efeitos sutis como esses possam parecer triviais, dependemos fortemente do campo magnético para proteger a tecnologia em nossa superfície dos efeitos da atividade solar extrema . É importante aprendermos tudo o que pudermos sobre essa gaiola protetora sobre nossas cabeças.
Esta pesquisa foi publicada na Nature .
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