Cristais revelam bolhas de mais de um bilhão de anos nas profundezas da Terra

Estruturas gigantescas, de tamanho continental, situam-se 3 mil km abaixo da superfície da Terra, sendo mais quentes e antigas que o entorno
Flavia Correia24/01/2025 12h02
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LLSPV africana: uma das imensas bolhas ferventes entre o manto e o núcleo externo da Terra. Crédito: Sanne.cottaar / Wikimedia Commons
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Pesquisadores descobriram que enormes bolhas localizadas sob o manto da Terra, conhecidas como grandes províncias de baixa velocidade sísmica (LLSVPs), têm mais de um bilhão de anos. Essas estruturas colossais, comparáveis em tamanho a continentes, estão situadas a cerca de 3.000 km abaixo da superfície e são mais quentes e antigas do que o material que as rodeia, segundo um estudo publicado esta semana na revista Nature.

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As LLSVPs estão posicionadas na fronteira entre o manto e o núcleo externo da Terra. Duas dessas formações principais foram identificadas: uma sob o Oceano Pacífico e outra sob a África. Apesar de serem conhecidas há décadas, sua composição e origem ainda intrigam os cientistas. “As pessoas sempre se perguntaram o que essas bolhas realmente são”, explicou Arwen Deuss, sismóloga da Universidade de Utrecht, na Holanda, ao site Live Science. “O que sabemos é que as ondas sísmicas desaceleram ao atravessá-las”.

Representação esquemática do processo de subducção de placas tectônicas e de uma pluma do manto subindo de uma LLSVP, onde os grãos minerais são maiores do que os das placas subduzidas. Crédito: Universidade de Utrecht

Análise sísmica traz dados surpreendentes sobre as bolhas do manto da Terra

Para entender melhor essas estruturas, Deuss e sua equipe analisaram dados de mais de 100 terremotos intensos, cujas ondas sísmicas reverberaram por todo o planeta, inclusive pelas LLSVPs. Os pesquisadores confirmaram que as ondas se movem mais lentamente através dessas regiões, indicando temperaturas mais altas. No entanto, surpreendentemente, as ondas perderam menos energia do que o esperado, sugerindo que as bolhas possuem uma composição diferenciada.

Modelos computacionais indicam que o tamanho dos cristais minerais dentro das LLSVPs é fundamental para esse fenômeno. Enquanto regiões ao redor contêm cristais menores, com mais limites de grão que dissipam energia, as LLSVPs abrigam cristais maiores. Isso reduz a interação com os limites de grão e a perda de energia das ondas sísmicas.

Uma seção transversal da Terra mostrando a velocidade e desaceleração das ondas sísmicas através de províncias de baixa velocidade sísmica (LLSVPs) (canto superior esquerdo e direito). As formas de rosquinha inferiores mostram que, embora as ondas viajem mais lentamente através dessas bolhas de tamanho continental porque são quentes (canto inferior esquerdo), elas não estão diminuindo tanto nas províncias quanto nas áreas vizinhas (canto inferior direito). Crédito: Universidade de Utrecht

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Deuss compara o efeito ao esforço de correr na areia: “Quando os grãos são pequenos e soltos, você afunda e cansa rapidamente. Já em areia mais compacta, o esforço é menor. Algo parecido acontece com as ondas sísmicas nessas bolhas”.

Os cristais maiores sugerem que essas áreas têm permanecido inalteradas por mais de um bilhão de anos. Essa estabilidade pode ajudar a explicar como o manto se movimenta e interage com as placas tectônicas ao longo do tempo.

Além disso, a descoberta oferece pistas sobre fenômenos como as diferenças na composição de rochas vulcânicas e a organização das placas tectônicas. “Agora temos uma base sólida para explorar questões fundamentais sobre a estrutura e a dinâmica da Terra”, conclui Deuss.

Embora as origens dessas formações ainda precisem ser esclarecidas, as novas informações pavimentam o caminho para futuras pesquisas sobre o funcionamento do planeta.

Flavia Correia
Redator(a)

Jornalista formada pela Unitau (Taubaté-SP), com Especialização em Gramática. Já foi assessora parlamentar, agente de licitações e freelancer da revista Veja e do antigo site OiLondres, na Inglaterra.