Vivemos nossas vidas diárias protegidos sob um campo magnético invisível gerado nas profundezas da Terra. Forma a magnetosfera, uma região dominada pelo campo magnético. Sem esse escudo de proteção planetária, receberíamos radiação cósmica prejudicial e partículas carregadas do Sol.
A Terra sempre teve esse escudo defletor? Provavelmente sim, e a evidência está em rochas antigas. Uma equipe de pesquisadores da Universidade de Oxford e do MIT encontrou as primeiras evidências de sua existência em pedras encontradas ao longo da costa da Groenlândia, em uma região chamada Cinturão Supercrustal de Isua.
Os geólogos sabem há muito tempo que as partículas de ferro nas rochas “arrastam” uma impressão do campo magnético que existia quando se formaram. Assim, a equipa de investigação descobriu rochas que se formaram há cerca de 3,7 mil milhões de anos. Não é uma tarefa fácil, de acordo com a líder da equipe, Claire Nichols, do Departamento de Ciências da Terra de Oxford. “Extrair registros confiáveis de rochas tão antigas é extremamente desafiador”, destacou Nichols. “Foi realmente emocionante ver os sinais magnéticos primários começarem a surgir quando analisamos essas amostras no laboratório. Este é um passo realmente importante à medida que tentamos determinar o papel do antigo campo magnético quando a vida na Terra estava emergindo.”
As amostras da equipe registraram uma intensidade de campo magnético de 15 microteslas no momento em que se formaram. Hoje, a intensidade do campo da Terra está mais próxima de 30 microteslas, por isso é óbvio que o nosso campo magnético e a magnetosfera existem há milhares de milhões de anos. Também está claro que o campo muda com o tempo. A equipe científica também descobriu que a magnetosfera primitiva da Terra era surpreendentemente semelhante à que existe hoje.
Rastreando a Magnetosfera da Terra ao longo do tempo
Nosso planeta tem um dínamo principal em seu coração. Existem dois núcleos – um interno e um externo. Os movimentos nas regiões centrais geram o campo magnético que define a nossa magnetosfera. O ferro fundido se mistura e se move no núcleo externo fluido e o núcleo interno se solidifica. As duas ações juntas criam esse dínamo. Isso é o que está acontecendo dentro do nosso planeta hoje.
No entanto, quando a Terra se formou, há cerca de 4,5 mil milhões de anos, esse núcleo interno sólido não existia. Sem a interação que vemos hoje entre as duas partes do núcleo, é difícil saber como existiu algum campo magnético primitivo. Essa é uma questão em aberto entre geólogos e cientistas planetários: como se formou e como se sustentou?
Outra questão diz respeito ao quanto o campo magnético planetário variou ao longo do tempo. Responder a essa pergunta ajudaria os geólogos a entender exatamente quando o núcleo interno sólido se formou. Também mostraria quanto calor escapou do nosso planeta das profundezas ao longo do tempo. A fuga de calor impulsiona as placas tectónicas, que utilizam grandes “placas” de rocha para deslocar as coisas na superfície ao longo de centenas de milhões de anos.
O que as rochas nos dizem?
As rochas têm uma história longa e complexa. Formam-se como uma mistura fundida que se solidifica ou, no caso dos arenitos, são depositados em camadas que depois endurecem. No caso de rochas fundidas, elas apresentam impressões digitais do campo magnético arrastadas no momento da formação. Ao medir essas impressões digitais, os geólogos consideram qualquer aquecimento que possa “reiniciar” as assinaturas magnéticas ao longo do tempo. As rochas da Groenlândia são relativamente imaculadas, o que significa que não foram significativamente aquecidas desde que se formaram. Isso significa que suas impressões digitais magnéticas não mudaram desde a formação.
As rochas também são desgastadas pelo vento, pelas mudanças de temperatura e pela erosão, mas as amostras de Isuan parecem ser relativamente imaculadas, de acordo com Benjamin Weiss, do MIT. “O norte de Isua tem as rochas bem preservadas mais antigas conhecidas na Terra”, disse Weiss. “Não só não foram significativamente aquecidos desde há 3,7 mil milhões de anos, como também foram destruídos pela camada de gelo da Gronelândia.”
Rochas ao longo do tempo
As rochas que a equipe estudou datam do Éon Arqueano – o segundo éon geológico mais antigo da história da Terra. Esse período começou há cerca de 4 mil milhões de anos e, durante esse período, a Terra era em grande parte um mundo oceânico com uma quantidade limitada de superfície continental. Desde então, a superfície da Terra mudou muito, destruindo ou soterrando rochas de épocas anteriores. Portanto, encontrar rochas que datam de tão longe no tempo é um grande negócio.
As rochas de Isuan permanecem relativamente inalteradas desde a sua formação e apresentam provas da existência de um campo magnético menos de mil milhões de anos após a formação do planeta. Esse mesmo campo magnético inicial poderia ter desempenhado um papel no desenvolvimento da atmosfera do nosso planeta, auxiliando na remoção do gás xénon. Outras rochas antigas podem muito bem contar aos cientistas mais sobre o nascimento do campo magnético. Existem rochas no Canadá, na Austrália e na África do Sul que podem fornecer uma visão única sobre a formação do campo e o seu papel em tornar a Terra habitável para a vida.
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