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(Crédito: Dormy e Dion)
A última reversão completa do campo geomagnético da Terra levou pelo menos 22 mil anos para ser concluída, revelaram pesquisadores dos EUA e do Japão. A descoberta, derivada da combinação de registros vulcânicos, sedimentares e de núcleos de gelo, sugere que as reversões podem levar várias vezes mais tempo do que se pensava anteriormente. Também desafia ainda a noção de que uma reversão futura pode ser concluída dentro de uma vida humana.
O campo geomagnético é produzido pelo movimento do núcleo externo líquido da Terra, que age como um dínamo. Embora superficialmente estável - e atualmente confiável o suficiente para navegar - o campo muda com o tempo. No momento, por exemplo, o pólo norte magnético está em processo de deslocamento em direção à Sibéria, enquanto a força de campo tem diminuído constantemente em torno de 5% para cada século desde que os registros humanos começaram.
Registros nas rochas
Melhores medidas
Reversão mais longa
Melhores medidas
Reversão mais longa
Com minerais magneticamente alinhados em certas rochas nos deixando com um registro do campo magnético no momento em que foram formados, sabemos que tal enfraquecimento pode ser um precursor de uma chamada excursão - na qual os pólos magnéticos se deslocam até cerca de 45 graus - ou uma reversão completa, em que o campo vira e se instala de cabeça para baixo. Esses eventos, produtos de instabilidades crescentes no geodinamo, parecem ocorrer a cada centenas de milhares de anos.
"Inversões são geradas nas partes mais profundas do interior da Terra, mas os efeitos se manifestam por toda a Terra", explica Brad Singer , geólogo da Universidade de Wisconsin Madison.
Exatamente o impacto que uma inversão futura pode ter na civilização humana, navegação e comunicações, no entanto, não é clara. E os cientistas ainda não entendem o que os causa, quanto tempo levaria uma reversão e quais seriam os sinais de alerta de um deles.
“A menos que você tenha um registro completo, preciso e de alta resolução do que realmente é uma inversão de campo na superfície da Terra, é difícil até mesmo discutir quais são as mecânicas de gerar uma reversão”, observa Singer.
Para ajudar a desenvolver uma imagem mais precisa, Singer e seus colegas fizeram leituras magnéticas de amostras de rochas de sete fluxos de lava das Ilhas Canárias, Caribe, Chile, Havaí e Taiti. Eles também determinaram a idade das amostras usando um método recém-aprimorado de datação radioisotópica de potássio-argônio.
“Os fluxos de lava são os registradores ideais do campo magnético. Eles têm muitos minerais que contêm ferro e, quando esfriam, travam na direção do campo ”, diz Singer. “Mas é um registro irregular. Nenhum vulcão está em erupção contínua. Então, estamos confiando em um trabalho de campo cuidadoso para identificar os registros corretos ”.
A equipe complementou seus registros de fluxo de lava com duas outras fontes de dados sobre a orientação histórica do campo geomagnético. A primeira delas foram leituras magnéticas tiradas do fundo do mar, que são menos precisas do que as tomadas de fluxos de lava - devido a variações nas taxas de sedimentos, magnetização mais fraca e ruptura biológica que pode manchar as orientações magnéticas preservadas - mas podem fornecer uma registro contínuo.
Em segundo lugar, os pesquisadores realizaram medições dos depósitos de berílio ao longo do tempo, como preservados nos núcleos de gelo da Antártida. O berílio é produzido quando os raios cosmos atingem a atmosfera, o que significa que os períodos em que o campo magnético era mais fraco - e, portanto, permite que mais radiação passasse por ele - podem ser identificados pelo aumento do berílio nos núcleos de gelo.
Combinados juntos, os vários registros permitiram aos pesquisadores juntar a natureza do campo geomagnético ao longo de um período de 70.000 anos centrado em torno da reversão de Matuyama-Brunhes - a última vez que o campo mudou completamente, cerca de 784.000 anos atrás.
Singer e seus colegas descobriram que a reversão final foi relativamente rápida pelos padrões geológicos, levando menos de 4.000 anos. No entanto, foi precedido por duas excursões individuais dentro de um período de instabilidade com duração de 18.000 anos - mais do que o dobro do tempo que pesquisas recentes sugeriram que as reversões deveriam levar.
"Estou trabalhando nesse problema há 25 anos", disse Singer. “E agora temos um registro mais rico e melhor datado dessa última reversão do que nunca”.
Andrew Roberts , um cientista da Terra da Universidade Nacional Australiana que não esteve envolvido no presente estudo, disse: “Eu tomo estes resultados para indicar que a última inversão de polaridade magnética ocorreu durante um período prolongado de tempo em que o campo magnético da Terra era fraco e instável."
Roberts também observa que ainda é possível que a principal inversão tenha ocorrido rapidamente. "Houve outros períodos instáveis e prolongados, como os eventos Blake e pós-Blake, entre 120 e 90 mil anos atrás, durante os quais o campo demonstrou ter mudado muito rapidamente."
Gillian Turner, geofísico da Universidade Victoria de Wellington, que também não esteve envolvido no estudo, concorda: “Com a precisão e resolução da datação, tanto as rochas vulcânicas quanto as seqüências sedimentares continuam melhorando, devemos esperar que a atividade excursional esteja associada a inversões de polaridade cada vez com maior frequência ”.
A pesquisa é descrita na revista Science Advances .
Fonte: Physics World / 12-07-2019
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Hélio R.M. Cabral
(Economista, Escritor e Divulgador de conteúdos da
Astronomia, Astrofísica, Astrobiologia e Climatologia).
Membro da Society for
Science and the Public (SSP) e assinante de conteúdos científicos da NASA
(National Aeronautics and Space Administration) e ESA (European Space Agency).
Participa
do projeto S`Cool Ground Observation (Observações de Nuvens) que é integrado ao
Projeto CERES (Clouds and Earth´s Radiant Energy System) administrado pela
NASA. A partir de 2019, tornou-se membro da Sociedade Astronômica
Brasileira (SAB), como astrônomo amador.
Participa também do projeto The Globe Program / NASA
Globe Cloud, um Programa de Ciência e Educação Worldwide, que também tem o
objetivo de monitorar o Clima em toda a Terra. Este projeto é patrocinado pela
NASA e National Science Fundation (NSF), e apoiado pela National Oceanic and Atmospheric
Administration (NOAA) e U.S Department of State.
e-mail: heliocabral@coseno.com.br
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