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As camadas da Terra (Crédito: www.phys.org)

As camadas da Terra fornecem aos geólogos e geofísicos pistas de como a Terra se formou, as camadas que compõem outros corpos planetários, a fonte dos recursos da Terra, e muito mais. Os avanços modernos permitiram aos cientistas estudar o que está por baixo dos nossos pés com mais detalhe do que nunca e, no entanto, continuam a existir lacunas significativas na nossa compreensão.

Espero que este guia o acompanhe através das camadas da Terra, forneça um sentido geral da nossa compreensão e das nossas lacunas actuais. Tenha em mente que esta é uma área de investigação em curso e é provável que se torne mais refinada nos próximos anos e décadas.

Durante o meu segundo ano em Edimburgo assisti às palestras de Jameson sobre Geologia e Zoologia, mas foram incrivelmente aborrecidas. O único efeito que produziram em mim foi a determinação de nunca ter vivido tanto tempo a ler um livro sobre Geologia. – Charles Darwin

As Camadas da Terra

A Terra tem camadas não muito diferentes de uma cebola e pode ser dissecada para compreender as propriedades físicas e químicas de cada camada e a sua influência sobre o resto da Terra. De um modo geral, a Terra tem 4 camadas:

• A crosta exterior em que vivemos
• O manto semelhante ao plástico
• O núcleo exterior líquido
• O núcleo interior sólido

USGS)

Ao diferenciar as camadas, os geólogos agrupam as subdivisões em duas categorias, quer reológica quer quimicamente. A diferenciação reológica fala do estado líquido das rochas sob uma pressão e temperatura tremendas. Por exemplo, as rochas reagirão de forma muito diferente à tensão sob temperaturas e pressões atmosféricas normais em comparação com menos de milhares de quilómetros de rocha. Se subdividirmos a Terra com base na reologia, vemos a litosfera, astenosfera, mesosfera, núcleo exterior, e núcleo interior. No entanto, se diferenciarmos as camadas com base em variações químicas, empilhamos as camadas em crosta, manto, núcleo exterior, e núcleo interior.

Para compreender a diferença em várias porções do manto ou núcleo exterior versus núcleo interior, é necessário compreender diagramas de fase, sobre os quais falarei abaixo.

Crosta da Terra

A crosta é aquilo em que vivemos e é de longe a mais fina das camadas da Terra. A espessura varia em função da sua localização na terra, sendo a crosta oceânica de 5-10 km e as cadeias de montanhas continentais de até 30-45 km de espessura. A crosta oceânica fina é mais densa do que a crosta continental mais espessa e, por conseguinte, “flutua” mais abaixo no manto, em comparação com a crosta continental. Encontrará uma parte da crosta oceânica mais fina ao longo das cristas do meio do oceano, onde se está a formar activamente nova crosta. Em comparação, quando dois continentes colidem, como no caso da Placa Índia e da Placa Eurásia, obtém-se algumas das secções mais espessas da crosta à medida que esta se desmorona.

As temperaturas dentro da crosta terrestre irão variar desde as temperaturas do ar à superfície até aproximadamente 870 graus Celsius em secções mais profundas. A esta temperatura, começa-se a derreter a rocha e a formar o manto abaixo da superfície. Os geólogos subdividem a crosta terrestre em diferentes placas que se movem umas em relação às outras.

Dado que a superfície da Terra é maioritariamente constante na área, não se pode fazer crosta sem destruir uma quantidade comparável de crosta. Com a convecção do manto subjacente, vemos a inserção do magma do manto ao longo das cristas do meio do oceano, formando constantemente nova crosta oceânica. No entanto, para dar lugar a isto, a crosta oceânica deve subduzir (afundar por baixo) a crosta continental. Os geólogos estudaram extensivamente a história deste movimento de placas, mas falta-nos muito determinar porquê e como estas placas se movem da forma como se movem.

Mapa tectónica da Terra emlate (Crédito: USGS)

Costa da Terra “flutua” no topo do manto de plástico macio abaixo. Em alguns casos, o manto conduz claramente a mudanças na crosta, como nas ilhas havaianas. Contudo, há um debate contínuo sobre se a subducção da crosta oceânica e a propagação da crista do meio do oceano é impulsionada por um mecanismo de empurrar ou puxar.

Em termos muito gerais, a crosta oceânica é constituída por basalto e a crosta continental é constituída por rochas semelhantes ao granito. Abaixo da crosta encontra-se uma porção sólida relativamente mais fria do manto superior que é combinada com a crosta para fazer a camada de litosfera. A litosfera é fisicamente distinta das camadas inferiores devido às suas temperaturas frescas e estende-se tipicamente de 70-100 km de profundidade.

Below a litosfera é a camada de astenosfera, uma porção muito mais quente e maleável do manto superior. A astenosfera começa na base da litosfera e estende-se aproximadamente 700 km até à Terra. A astenosfera actua como a camada lubrificante abaixo da litosfera que permite à litosfera mover-se sobre a superfície da Terra.

Mantélico da Terra

O manto é a camada da terra que se encontra abaixo da crosta e é de longe a maior camada que constitui 84% do volume da Terra. O manto começa na Descontinuidade Mohorovicic, também conhecida como Moho. O Moho é definido como o contraste de densidade da crosta menos densa para o manto mais denso e onde as velocidades das ondas sísmicas aumentam. O manto actua de forma semelhante ao plástico e a temperaturas e pressões muito elevadas a rocha é deformável em escalas de tempo geológicas. Esta deformação provoca um processo de convecção semelhante ao do manto, onde existem zonas de afloramento e afloramento em escala laríngea.

O manto estende-se até 2.890 km para a superfície da Terra Temperaturas que variam entre 500 a 900 graus Celsius na parte superior até mais de 4.000 graus Celsius perto do limite do núcleo. Pensa-se que o manto da Terra é composto de mineralogia a granel semelhante à peridotita. A peridotita de qualidade gema é chamada peridot, por isso da próxima vez que estiver numa joalharia dê uma vista de olhos ao peridot e estará a olhar para algo semelhante a 84% da Terra!

O vídeo acima fornece um vislumbre da circulação global do magma do manto à volta da Terra. Claro que isto é muito simplificado mas fornece um esquema do processo de criação de cristas médias do oceano, vulcões e montanhas.

Núcleo Exterior da Terra

O núcleo exterior é a camada líquida em grande parte de ferro da terra que se encontra abaixo do manto. Os geólogos confirmaram que o núcleo exterior é líquido devido a levantamentos sísmicos do interior da Terra. O núcleo exterior tem uma espessura de 2.300 km e desce até cerca de 3.400 km para dentro da terra. Nunca ninguém viu o núcleo exterior, mas com base em vários indicadores, os geólogos acreditam que o núcleo exterior é 80% de ferro, algum níquel e uma série de elementos diferentes mais leves. Quando a Terra estava apenas a começar a arrefecer há milhares de milhões de anos, elementos mais pesados afundaram-se no centro da Terra, enquanto elementos menos densos subiram à superfície. Portanto, vemos um aumento geral da densidade, à medida que nos aproximamos do centro da Terra.

O núcleo exterior é suficientemente quente para ser derretido mas não sob pressão suficiente para tornar o ferro novamente sólido, como se vê no núcleo interior. A temperatura do núcleo exterior varia de cerca de 4.030 a 5.730 graus Celsius. Surpreendentemente, o núcleo exterior é suficientemente fluido e de viscosidade suficientemente baixa para girar mais rapidamente do que a Terra inteira. Esta velocidade diferencial de rotação, juntamente com a convecção e fluxo turbulento do núcleo externo de ferro, cria o campo magnético da Terra.

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Núcleo Interior da Terra

O núcleo interior é a camada mais central da Terra e é em muitos aspectos semelhante ao núcleo exterior. É também principalmente ferro e níquel e tem um raio de cerca de 1,220 km. A diferenciação entre o núcleo exterior e o núcleo interior é impulsionada pela densidade. As pressões tornam-se suficientemente elevadas que, apesar das temperaturas muito elevadas, o núcleo interior é sólido. É também enriquecido em elementos pesados invulgares, incluindo ouro, prata, platina, paládio e tungsténio.

Temperaturas atingem até 5.400 graus Celsius e pressões até 360 gigapascal. O núcleo interior é cerca de 70% do raio da Lua e tem aproximadamente a mesma temperatura que a superfície do Sol! Agora, vamos responder a algumas perguntas mais comuns no caso de estar à procura de respostas rápidas.

P>Perguntas Frequentes sobre as Camadas da Terra

• Qual é a camada exterior da Terra?
  • A camada exterior da Terra é a crosta, uma fina camada dura que é composta de crosta continental e oceânica.

Quais são as diferentes partes da Terra?

• As diferentes partes da Terra são a crosta, o manto, o núcleo exterior e o núcleo interior.
• Quantas camadas existem na Terra?
  • Há 4 camadas na Terra de um modo geral. No entanto, depende de como se mede cada camada, com base nas propriedades físicas ou químicas.
• Qual é a profundidade do núcleo interior da Terra?
  • O núcleo interior da Terra começa a 5.150 km da superfície da Terra e estende-se até ao centro da Terra.
• Que materiais constituem o núcleo interior?
  • O núcleo interior é constituído principalmente por ferro a 80% e níquel, juntamente com vestígios de metais pesados.
• Qual é a profundidade da crosta terrestre?
  • A crosta terrestre varia de 5 a 60 quilómetros, dependendo da crosta oceânica versus continental

• Quais são os dois tipos de crosta terrestre?
  • Os dois tipos de crosta são a crosta oceânica densa e fina e a crosta continental menos densa e mais espessa.

Espero que tenha gostado deste guia para as camadas da Terra e que tenha despertado um novo interesse no que está por baixo dos nossos pés!

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