Os geólogos usam uma variedade de evidências para deduzir que o núcleo da Terra é composto principalmente de ferro:
1. Campo magnético da Terra: *
Evidência direta: A Terra possui um forte campo magnético que se estende ao espaço. Este campo magnético é gerado pelo movimento de ferro fundido no núcleo externo, agindo como um dínamo gigante. A força e o comportamento do campo magnético estão alinhados com o que esperávamos de um núcleo de ferro amplamente.
* Evidência indireta: O campo magnético também muda com o tempo, o que é consistente com a natureza fluida do núcleo externo. As mudanças no campo magnético, chamadas "reversões magnéticas", fornecem um registro de atividade central e apoiam ainda mais a idéia de um núcleo de ferro líquido.
2. Comportamento da onda sísmica: *
Evidência direta: Ondas sísmicas, geradas por terremotos, viajam pelo interior da Terra. Diferentes tipos de ondas viajam em velocidades diferentes e são afetados pelos materiais pelos quais passam. A análise das ondas sísmicas revela:
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P-WAVES: Ondas de compressão que viajam por sólidos e líquidos, mas diminuem consideravelmente quando atingem o núcleo. Isso indica um material mais denso e metálico.
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ondas S: Ondas de cisalhamento que viajam apenas por sólidos. Eles são completamente bloqueados pelo núcleo externo, indicando um estado líquido.
* Evidência indireta: A maneira como as ondas sísmicas mudam de direção e velocidade à medida que passam pelo núcleo fornece informações sobre seu tamanho, densidade e composição.
3. Meteoritos: * Evidência indireta: Os meteoritos de ferro, que se acredita representarem fragmentos do sistema solar inicial, são compostos principalmente de ferro e níquel. Isso se alinha com a composição que inferimos para o núcleo da Terra. A presença de meteoritos de ferro sugere que o ferro era um elemento comum no sistema solar inicial e, portanto, provavelmente um componente principal do núcleo da Terra.
4. Densidade: * Evidência indireta: A densidade geral da Terra é maior que a densidade média de crosta e manto. Isso sugere um material do núcleo mais denso, que se alinha com a densidade de ferro.
5. Anomalias de gravidade: * Evidência indireta: Variações no campo gravitacional da Terra podem ser medidas e são influenciadas pela distribuição da massa dentro do planeta. As anomalias de gravidade observadas são consistentes com a presença de um grande núcleo de ferro.
6. Experimentos de laboratório: * Evidência indireta: Os cientistas conduzem experimentos de alta pressão no laboratório para simular as condições nas profundezas da Terra. Essas experiências confirmam que o ferro se comporta como esperado no núcleo da Terra e que as propriedades do ferro nessas condições são consistentes com o comportamento observado das ondas sísmicas.
Em resumo, as evidências combinadas do campo magnético da Terra, comportamento das ondas sísmicas, composição de meteoritos, densidade, anomalias de gravidade e experimentos de laboratório apóiam fortemente a conclusão de que o núcleo da Terra é composto principalmente de ferro, com alguns níquel e outros elementos presentes.