Nas profundezas da superfície da Terra encontra-se uma paisagem inteira de montanhas possivelmente mais áspera e mais alta do que qualquer outra na superfície. Assim dizem os geofísicos de Princeton Jessica Irving e Wenbo Wu, que publicaram um estudo na semana passada na Science em colaboração com Sidao Ni do Instituto de Geodésia e Geofísica na China. Os pesquisadores usaram ondas sísmicas dispersas registadas durante um terremoto épico de magnitude 8,2 que atingiu a Bolívia em 1994 para mapear a topografia de uma camada limite de 660 quilómetros (410 milhas) “diretamente abaixo”.
Essa camada, chamada Zona de Transição, tem cerca de 155 milhas de espessura. Ele divide o manto da Terra em uma seção superior e inferior, revelando que o interior do nosso planeta é muito mais complexo do que o modelo de crosta-manto-núcleo que estamos acostumados. Irving e Wu descobriram que o topo da Zona de Transição, a cerca de 255 milhas de profundidade, é suave em sua maior parte e drasticamente diferente da aspereza em seu “limite de 660 km”, que é o que eles começaram a chamar por falta de um termo melhor.
Quanto maior e mais profundo o terremoto, melhor, diz Irving: “as ondas de choque que eles enviam em todas as direções podem viajar através do núcleo para o outro lado do planeta – e vice-versa.” Essa magnitude traz informações sobre o caminho que eles percorreram. Eles vão direto através de rochas que são homogéneas ou uniformes na composição e rebatem ou dobram em torno das bordas e limites de materiais heterogéneos ou conglomerados.
“É por isso que podemos ver esses objetos”, disse Wu . “As ondas espalhadas carregam a informação sobre a aspereza da superfície.” E o que eles foram capazes de “ver” parece tão complexo, variado e dramático quanto o que pode ser encontrado na superfície da Terra, com mudanças de elevação de dois quilómetros entre os níveis, áreas semelhantes a pisos oceânicos e cadeias montanhosas colossais.
Os pesquisadores usaram um banco de supercomputadores extremamente poderosos, incluindo o cluster Tiger, de Princeton, para simular o comportamento das ondas do terremoto boliviano. À medida que a sofisticação dos instrumentos sísmicos e da computação se desenvolver no futuro, os cientistas poderão adicionar mais detalhes ao mapa de fronteiras de 660 km. Mas há muitas questões a serem exploradas nesse meio tempo que foram debatidas por geocientistas durante anos.
Por exemplo: o calor percorre uniformemente o manto ou a Zona de Transição interrompe esse processo? O manto superior e inferior são quimicamente distintos e, em caso afirmativo, como funcionam os ciclos termodinâmicos separados? Wu, Irving e Ni acreditam que algumas respostas podem estar na nova paisagem subterrânea revelada. A topografia mais suave no piso da Zona de Transição pode indicar áreas onde o manto é bem misturado, enquanto as zonas montanhosas irregulares podem ser o resultado de uma interrupção ou bloqueio do ciclo de transferência de calor – o que o resumo chama de “circulação imperfeita” entre o manto superior e inferior ”.
O estudo também oferece insights sobre o que acontece com as placas do fundo do mar que são puxadas para as zonas de subducção e empurradas para baixo no manto. Algumas dessas placas poderiam ter atravessado o manto superior, talvez até o limite de 660 km ou mais.
Compreender mais sobre os remanescentes de tais placas tectónicas antigas e como elas impactaram a composição química do manto ajudará os sismólogos a entender como a Terra se formou, como ela muda com o tempo e como essas mudanças afetam a integridade e a longevidade de nosso planeta. É como se fossem os geofísicos do mundo real em Viagem ao Centro da Terra, de Júlio Verne, 155 anos depois. Estava na hora da ficção científica se tornar ciência. [Popular Mechanics]
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