A Radiografia do Planeta
O furo mais profundo alguma vez perfurado foi o Kola Superdeep Borehole, na Rússia: 12,2 km de profundidade, após 25 anos de perfuração (1970–1992). Parece muito. Mas o raio da Terra é de 6 371 km. Chegámos a apenas 0,2% do caminho até ao centro.
Como sabemos então o que existe lá em baixo?
Os sismos são a nossa ferramenta. As ondas sísmicas propagam-se pelo interior da Terra, e a forma como mudam de velocidade ou são refletidas em diferentes profundidades revela a estrutura interna — exatamente como uma ecografia revela um bebé no útero, ou como um scanner de TAC revela os órgãos internos.
As Camadas da Terra
A Terra tem uma estrutura concêntrica em camadas, distinguidas pela composição química e pelo estado físico.
Crosta
Espessura: 5–70 km (muito fina relativamente ao raio total)
Crosta oceânica:
- Espessura: 5–10 km
- Composição: rochas basálticas (ricas em ferro e magnésio)
- Densidade: ~3,0 g/cm³
- Mais densa, mais jovem (máx. ~200 Ma)
Crosta continental:
- Espessura: 30–70 km (até 100 km nas raízes montanhosas)
- Composição: rochas graníticas (ricas em sílica e alumínio — SIAL)
- Densidade: ~2,7 g/cm³
- Mais antiga (até 4 000 Ma)
Manto
Espessura: ~2 890 km (a maior camada)
Manto superior (litosfera + astenosfera):
- A litosfera (crosta + manto superior rígido) forma as placas tectónicas
- A astenosfera é parcialmente fundida — é aqui que as placas "flutuam" e se movem
Manto inferior:
- Sólido (alta pressão impede fusão apesar das altas temperaturas)
- Composição: peridotito (silicatos de magnésio e ferro)
- Temperatura: 1 000–3 000°C; pressão: 24–135 GPa
A convecção no manto (movimento de material quente que sobe e material frio que desce) é o motor das placas tectónicas.
Núcleo
Composição: principalmente ferro (~85%) e níquel (~10%) com elementos leves (S, Si, O)
Núcleo externo (líquido):
- Espessura: ~2 250 km
- Temperatura: 4 000–5 000°C
- As ondas S não passam aqui (confirmação de que é líquido)
- O movimento do ferro líquido gera o campo magnético terrestre (efeito dínamo)
Núcleo interno (sólido):
- Raio: ~1 220 km
- Temperatura: ~5 100°C (quente como a superfície do Sol!)
- Sólido apesar da temperatura extrema — a pressão é tão enorme (~360 GPa) que impede a fusão
Descontinuidades
As fronteiras entre camadas são marcadas por descontinuidades — mudanças abruptas na velocidade das ondas sísmicas.
Descontinuidade de Mohorovičić (Moho):
- Fronteira crosta-manto
- Descoberta em 1909 por Andrija Mohorovičić a partir de registos sísmicos
- Profundidade: ~30 km (continental) ou ~7 km (oceânica)
Descontinuidade de Gutenberg:
- Fronteira manto-núcleo
- Profundidade: ~2 900 km
- As ondas S param aqui (núcleo externo líquido)
Descontinuidade de Lehmann:
- Fronteira núcleo externo-núcleo interno
- Profundidade: ~5 100 km
- Descoberta em 1936 por Inge Lehmann (geofísica dinamarquesa)
Em 1936, a geofísica dinamarquesa Inge Lehmann, aos 47 anos, analisou padrões anómalos nas ondas sísmicas e propôs que a Terra tem dois núcleos — um externo líquido e um interno sólido. Levou décadas a ser confirmado, mas hoje é considerada uma das descobertas mais importantes da geofísica do século XX.
O Campo Magnético Terrestre
O movimento do ferro líquido no núcleo externo, combinado com a rotação da Terra, gera um efeito dínamo que produz o campo magnético terrestre.
Este campo:
- Protege a Terra do vento solar (partículas carregadas do Sol)
- Sem ele, a atmosfera seria gradualmente erodida (como aconteceu em Marte)
- Desvia partículas carregadas para os polos → auroras boreais e austrais
- O campo inverte periodicamente (últimas vezes: há ~780 000 anos)
Para o Exame de BiG
Questões frequentes:
- Identificar e caracterizar as camadas internas (composição, estado físico, espessura)
- Explicar como as ondas sísmicas revelam a estrutura interna
- Distinguir crosta oceânica de continental
- Relacionar a convecção do manto com o movimento de placas
- Explicar a origem do campo magnético terrestre