p Em um esforço para investigar as condições encontradas no núcleo externo derretido da Terra, os pesquisadores determinaram com sucesso a densidade do ferro líquido e a velocidade com que o som se propaga através dele em pressões extremamente altas. Eles conseguiram isso com o uso de uma bigorna de diamante altamente especializada que comprime as amostras, e medições sofisticadas de raios-X. Suas descobertas confirmam que o núcleo externo derretido é menos denso do que o ferro líquido, e também colocar valores na discrepância. p O romance de 1864 de Júlio Verne, "Viagem ao Centro da Terra", descreve exploradores em uma viagem criativa ao núcleo da Terra, onde eles encontram uma caverna oca gigantesca que hospeda um ambiente pré-histórico povoado por dinossauros. Eles chegam lá graças a uma máquina de perfuração semelhante a um tanque que navega por vulcões. Parece engraçado, mas nem preciso dizer, está muito longe da realidade, onde os pesquisadores exploram o interior da Terra com uma variedade de técnicas e instrumentos da segurança comparativa da superfície da Terra.

p Equipamentos sísmicos que medem como os terremotos viajam pelo planeta são essenciais para mapear alguns dos arranjos estruturais maiores dentro da Terra, e graças a isso, há muito se sabe que no coração da Terra existe um núcleo sólido rodeado por um núcleo externo líquido menos denso. Pela primeira vez, experimentos e simulações mostraram aos pesquisadores detalhes sobre esse núcleo externo que antes não podiam ser obtidos. E esses estudos revelam alguns detalhes fascinantes.

p "Recriar as condições encontradas no centro da Terra aqui na superfície não é fácil, "disse o professor assistente de projeto Yasuhiro Kuwayama do Departamento de Ciências da Terra e Planetárias." Usamos uma bigorna de diamante para comprimir uma amostra de ferro líquido sujeita a calor intenso. Porém, mais do que apenas criar as condições, precisávamos mantê-los por tempo suficiente para fazer nossas medições. Este foi o verdadeiro desafio. "

p É mais difícil medir a densidade de uma amostra líquida do que sólida, pois o aparelho demora mais para fazer isso. Mas com uma configuração experimental única centrada em uma bigorna de diamante, que foi elaborado ao longo de duas décadas, Kuwayama e sua equipe mantiveram sua amostra o suficiente para coletar os dados necessários. Eles usaram uma fonte de raios-X altamente focada do síncrotron SPring-8 no Japão para sondar a amostra e medir sua densidade.

p "Descobrimos que a densidade do ferro líquido, como você encontraria no núcleo externo, é de cerca de 10 toneladas por metro cúbico a uma pressão de 116 gigapascais, e a temperatura seja 4, 350 Kelvin, "explicou Kuwayama." Para referência, a temperatura ambiente típica é de cerca de 273 Kelvin. Portanto, esta amostra é 16 vezes mais quente do que a sua sala, e 10 vezes mais densa do que a água. "

p Quando comparado a esta nova medição, a densidade do núcleo externo da Terra parece ser cerca de 8% menos densa do que o ferro líquido puro. A sugestão aqui é que existem elementos mais leves adicionais no núcleo externo derretido que atualmente não são identificados. Esta pesquisa pode ajudar outros em sua busca para revelar segredos mais inalcançáveis ​​das profundezas da Terra.

p "É importante investigar essas coisas para entender mais, não apenas sobre o núcleo da Terra, mas sobre a composição, e, portanto, comportamento, de outros planetas também, "concluiu Kuwayama." É importante notar que não foram apenas equipamentos elaborados que nos ajudaram a encontrar essas novas informações, mas também modelagem matemática meticulosa e métodos analíticos. Ficamos agradavelmente surpresos com a eficácia dessa abordagem, e espero que isso possa levar a uma maior compreensão do mundo sob nossos pés. "

p O estudo é publicado em Cartas de revisão física .