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O núcleo no centro da Terra
O hélio-3, um isótopo raro de hélio, está a sair do núcleo da Terra. Como quase todo o hélio-3 vem do Big Bang, a fuga de gás prova que a Terra se formou dentro de uma nebulosa solar, o que tem vindo a ser debatido há muito.
O hélio-3 tem sido medido à superfície da Terra em quantidades relativamente pequenas. Mas os cientistas não sabiam quanto do gás estava a vazar do núcleo da Terra, em oposição às suas camadas médias, chamadas manto.
Um novo estudo, publicado esta segunda feira na Advancing Earth and Space Science, aponta o núcleo como uma das principais fontes de hélio-3 na Terra.
Alguns processos naturais podem gerar hélio-3, tais como o decaimento radioativo do trítio, mas o hélio-3 é feito principalmente em nebulosas nuvens de gás e poeira como a que deu origem ao nosso Sistema Solar.
Como o hélio é um dos primeiros elementos produzidos no universo, a maior parte do hélio-3 pode ser rastreada até ao Big Bang.
À medida que um planeta cresce, acumula material, de modo que a sua composição reflita o ambiente em que se formou.
Para obter concentrações elevadas de hélio-3 no núcleo, a Terra teria de se formar dentro de uma nebulosa solar próspera, não durante a sua fase de declínio.
Segundo a Phys Org, a nova investigação acrescenta mais pistas ao mistério que envolve a formação da Terra, dando mais provas à teoria de que o nosso planeta se formou dentro da nebulosa solar.
Cerca de 2.000 gramas de hélio-3 vazam para fora da Terra todos os anos, “o suficiente para encher um balão do tamanho de uma secretária“, disse o autor principal do estudo, Peter Olson, geofísico da Universidade do Novo México.
“É uma maravilha da natureza, e uma pista para a história da Terra, que ainda haja uma quantidade significativa deste isótopo no interior da Terra”, acrescenta.
A equipa investigou o hélio durante duas fases chave da história da Terra: a formação inicial, quando o planeta estava a acumular o isótopo, e a seguir à formação da Lua, após a qual o hélio se perdeu.
As evidências sugerem que um objeto com um terço do tamanho da Terra atingiu o planeta no início da sua história, há cerca de 4 mil milhões de anos, e que esse impacto teria refundido a crosta terrestre, permitindo a fuga de grande parte do hélio. O gás continua a escapar até aos dias de hoje.
Utilizando a taxa de fuga de hélio-3 moderna, juntamente com modelos de comportamento de isótopos de hélio, os investigadores estimaram que existem entre 1013 gramas a 1015 gramas de hélio-3 no núcleo.
É uma grande quantidade, que Olson afirma apontar para a formação da Terra dentro da nebulosa solar, onde concentrações elevadas do gás teriam permitido a sua acumulação nas profundezas do planeta.
O trabalho futuro de procura de outros gases criados pela nebulosa, como hidrogénio, com fugas em taxas e locais semelhantes ao hélio-3, poderia ser uma “arma fumegante” para o núcleo, disse Olson. “Há muito mais mistérios do que certezas“.
