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A Frequência Fotônica Pleiadiana e a Nova Era do Fóton


sábado, 28 de março de 2015

A Terra pode ter uma camada super-forte de rocha que não sabia que existia






Antes de ler a matéria 

A FERROPERICLASE, recebendo fortes ondas de magnetismo, altera a sua densidade. 

Então podemos entender que placas no interior da Terra, formadas por rochas ultra-fortes, no momento em que receberem fortes ondas eletromagnéticas tendem a se partir... Então, quando elas literalmente "quebrarem", vão fazer uma imensa alteração interna no manto da Terra, e irão, de uma hora para outra, submergir continentes inteiros. 

MATÉRIA SOBRE A ALTERAÇÃO DE DENSIDADE DA FERROPERICLASE:



Leia mais: http://br.sputniknews.com/portuguese.ruvr.ru/2013_05_28/Cientistas-russos-penetraram-no-cora-o-da-Terra-7087/


Físicos russos descobriram que terremotos, erupções de vulcões e outros processos sísmicos dependem do “comportamento” não apenas da camada superior, como se pensava anteriormente, mas também da camada inferior do manto da Terra. Este é um novo olhar sobre a vida do planeta, uma revisão de sua estrutura.

As placas tectônicas, que compõem os continentes e o fundo do Oceano global, estão “flutuando” sobre a camada superior do manto que está mais próxima da crosta terrestre. 

A Movimentações dessas placas provocam terremotos, erupções de vulcões, tsunamis, etc. Acreditava-se que este movimento envolvia apenas a camada superior do manto, a que está mais perto da crosta, enquanto a camada inferior não tinha quase nenhum efeito sobre os processos sísmicos. Mas agora surgiu uma razão para reconsiderar esse ponto de vista.




Cientistas do Instituto Acadêmico de Cristalografia de Moscou e do Instituto de Pesquisas Nucleares da Academia Russa de Ciências, liderados pelo professor Igor Lyubutin, encontraram as condições nas quais o ferropericlase – um dos principais minerais da camada inferior do manto, composto de átomos de oxigênio, magnésio e ferro, recebe novas qualidades magnéticas, condutividade elétrica e térmica.

Acontece que nas entranhas da terra, a uma determinada profundidade continua interminavelmente um processo de alteração das propriedades de uma matéria bastante difundida lá. Este processo implica mudanças das propriedades magnéticas do mineral, bem como a modificação da sua condutividade térmica e eléctrica e, claro, da densidade. As metamorfose de todas essas características geralmente levam a mudanças sísmicas.




Os novos dados permitem encontrar explicações para uma série de fatos, que até agora não tinham uma explicação científica.

Os resultados obtidos desafiam teorias conhecidas da estrutura da Terra e permitem uma análise mais profunda dos processos que ocorrem no interior do nosso planeta. Por um lado, isso põe muitas novas perguntas para os pesquisadores. Por outro lado, leva a rever os dados disponíveis sobre o manto da Terra e sobre a estrutura do nosso planeta em geral.

Leia mais: http://br.sputniknews.com/portuguese.ruvr.ru/2013_05_28/Cientistas-russos-penetraram-no-cora-o-da-Terra-7087/

http://br.sputniknews.com/portuguese.ruvr.ru/2013_05_28/Cientistas-russos-penetraram-no-cora-o-da-Terra-7087/

E poderia explicar terremotos incomuns, que se originam nas profundezas do manto.


Veja a matéria na integra traduzida:

Geólogos dos EUA dizem que a Terra pode ter uma camada previamente desconhecida de rocha ultra-forte em seu manto, cerca de 1.500 km debaixo dos nossos pés.
A nova camada é até três vezes mais forte do que rochas no manto superior menos viscosas, e poderia explicar por que as placas tectônicas, por vezes, param e engrossam a essa profundidade – um fenômeno que tem há anos intrigado geólogos.
A descoberta desafia o entendimento existente da estrutura interna da Terra, e os pesquisadores dizem que, se for verdade, também pode ajudar a explicar a ocorrência de terremotos no manto profundo.

As principais camadas da Terra incluem sua crosta relativamente fina, que se estende desde logo abaixo da superfície a cerca de 80 km de profundidade. Em seguida, há o manto, que se estende a cerca de 2.900 km de profundidade, seguido por seu núcleo de ferro.



“A maioria das camadas são definidas pelos minerais que estão presentes”, disse o geofísico Lowell Miyagi, da Universidade de Utah, em um comunicado de imprensa. “Essencialmente, nós descobrimos uma nova camada na Terra. Esta camada não é definida pelos minerais presentes, mas pela força desses minerais.”



Os resultados da equipe, que foram publicados na revista Nature Geoscience, sugerem que a camada de rocha ultra-rígida está localizada em algum lugar perto do meio do manto, e está prendendo temporariamente placas de subducção.
Isso é intrigante porque os ingredientes minerais dominantes no manto, a bridgmanita e a ferropericlase, não mostram nenhuma “transição estrutural nessas profundidades”, observam os autores.



Tradicionalmente, “apenas as variações de viscosidade moderadas e lisas são esperadas com a profundidade de, pelo menos, cerca de 2.500 km,” escrevem eles.
Mas eles descobriram que os dois minerais, sob pressão bastante alta, podem de fato transformar e endurecer.



Os pesquisadores esmagaram milhares de cristais de ferropericlase – com diâmetros mais finos que um fio de cabelo humano – entre duas bigornas de diamante em uma prensa. Ao fazer isso, eles foram capazes de simular as pressões que atuam sobre estes cristais em diferentes profundidades no manto.
À medida que os cristais foram espremidos, eles foram bombardeados com raios X a partir de um acelerador para medir a distância entre os átomos, o que ajuda a determinar a resistência do mineral a diferentes pressões.
Eles descobriram que a força da ferropericlase começa a aumentar a pressões equivalentes às cerca de 650 km de profundidade, que é o limite entre o manto superior e inferior, e que a força dos minerais aumenta três vezes a pressões equivalentes às de 1.500 km.

Além do mais, quando a equipe simulou como a ferropericlase se comporta quando misturada com o outro mineral dominante, a bridgmanite, eles calcularam que a força de 1.500 km de profundidade era 300 vezes maior do que no limite do manto superior-inferior.

“O resultado foi emocionante”, Miyagi disse em comunicado à imprensa. “Este aumento de viscosidade traz grandes implicações para nosso entendimento do interior da Terra”

As placas tectônicas, impulsionadas pela pressão ascendente do calor subindo do núcleo da terra, desliza ao longo da parte superior do manto. Quando as placas oceânicas e continentais colidem, o bordo de ataque da placa oceânica se inclina em uma placa, que é forçada para baixo. Este processo geológico, conhecido como subducção, dá origem ao vulcanismo e terremotos.

Estes terremotos ocorrem principalmente na crosta ou no manto muito raso. Mas se algo impedir estas placas de afundar, isso poderia fazer com que a placa se quebre, e pode resultar em terremotos que acontecem muito mais profundos no manto, diz Miyagi.
A presença desta camada de rocha é, essencialmente, uma barreira, e também pode desafiar convencionais estimativas sobre a temperatura interna da Terra.

“Se você diminuir a capacidade da rocha no manto de se misturar, também é mais difícil para o calor sair da Terra, o que poderia significar que o centro do planeta é mais quente do que pensamos”, diz ele.

Miyagi calcula que a temperatura a cerca de 1.500 km, onde a camada seria mais forte, é de cerca de 2.150 graus Celsius – 600 graus Celsius mais quente do que as estimativas anteriores

Estamos aprendendo continuamente mais sobre o funcionamento interno do planeta. Cientistas recentemente mediram os ecos produzidos por terremotos e descobriram uma nova estrutura no núcleo do planeta.

Resquícios da Terra primitiva


Imensos blocos de rochas devem ocupar o interior da Terra e, mais densos e mais rígidos do que o material que os cerca, ajudariam a estabilizar os movimentos do manto, a camada entre a superfície e o núcleo que responde por cerca de 80% do volume do planeta. Chamados de beams, sigla em inglês de estruturas antigas do manto enriquecidas em bridgmanita, esses blocos devem ter milhares de quilômetros (km) de extensão, situar-se a pelo menos mil km de profundidade e flutuar no manto inferior, chegando até perto do limite com o núcleo terrestre, a quase 2.900 km da superfície.

Uma equipe que reuniu pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Tóquio e da Escola Politécnica de Zurique, com a participação da física brasileira Renata Wentzcovitch, da Universidade Columbia, nos Estados Unidos, propôs essa nova hipótese sobre a composição e o funcionamento do manto inferior em um estudo publicado na Nature Geoscience em 27 de fevereiro deste ano. Embora não seja considerada completa, essa abordagem explica alguns fenômenos, como a subida de material rochoso menos denso do manto para a superfície e a trajetória do mergulho das bordas das placas tectônicas, formadas pela crosta e pela parte superior do manto, no in-terior do planeta. Ambos poderiam ocorrer nas regiões de viscosidade menor entre os beams.

Os pesquisadores elaboraram essa proposta com base em duas evidências sobre a composição do manto. A primeira delas é indireta, obtida por meio dos chamados modelos tomográficos, que indicam a consistência do interior do planeta a partir de variações de velocidade das ondas sísmicas. Geradas por terremotos, essas ondas cruzam o interior do planeta em velocidades que dependem da densidade e da temperatura do material que atravessam.




A segunda evidência é direta. São os meteoritos primitivos chamados condritos, ricos em magnésio e silício. Embora vindas do espaço, essas rochas devem representar o mesmo material que formou o interior da Terra, há 4,5 bilhões de anos. A composição desse tipo de meteorito indica que o manto inferior poderia ser diferente da camada imediatamente mais próxima da superfície, o manto superior. A camada mais externa do manto começa logo abaixo da crosta terrestre e chega a 660 km de profundidade, com rochas a temperaturas que aumentam com a profundidade, chegando a cerca de 1.600 graus Celsius (ºC) no limite com o manto inferior. No manto inferior, as rochas apresentam maior densidade e a temperatura varia de 1.600 ºC a 3.700 ºC no limite com o núcleo do planeta.

Os pesquisadores verificaram que essas indicações sobre a composição do interior da Terra não se encaixavam com um pressuposto, estabelecido na década de 1960, segundo o qual as composições do manto superior e inferior deveriam ser iguais. “A proporção entre a quantidade de magnésio e a de silício da Terra deveria ser a mesma que a do Sol, porque ambos se formaram a partir da mesma nebulosa”, supõe Renata. “O manto superior contém 25% mais magnésio do que silício na forma de silicato de magnésio (Mg2SiO3). Se essa proporção se mantivesse no manto inferior, haveria menos silício na Terra do que esperado com base na composição solar ou dos condritos.”

Nesse estudo, os pesquisadores do grupo assumiram o pressuposto de que o manto inferior deveria ter mais silício, aumentaram a proporção desse elemento químico e fizeram simulações numéricas por computador, em duas dimensões, dos possíveis movimentos dessa camada mais profunda da Terra. As simulações indicaram que boa parte do manto formado logo após o início do planeta poderia ter permanecido até hoje na forma de um mineral conhecido como perovskita ou bridgmanita (MgSiO3), sem se misturar com a região vizinha, formada por rochas com uma viscosidade de 20 a 30 vezes menor. Portanto, esse material mais viscoso, os beams, poderia representar resquícios dos primeiros tempos do planeta. “Nossas simulações indicaram que esses blocos rígidos não se diluíram ao longo da evolução da Terra”, explica a pesquisadora, que tem estudado os possíveis processos de formação e transformações da brigmanita no interior do planeta (ver Pesquisa FAPESP no 198). “O silício que parece faltar deve estar escondido no manto inferior.”

Meteoritos do tipo condrito, como este, encontrado
no noroeste da África, ajudam a entender melhor a
composição do manto inferior da Terra
“Não sabemos quantos beams existem, mas não devem ser muito mais do que três ou quatro”, afirma Renata. “Nosso próximo trabalho será delimitá-los com precisão, por meio de uma análise detalhada da variação da velocidade das ondas sísmicas.” A comprovação de sua real existência é muito difícil. Um grupo internacional de cientistas anunciou neste mês de abril que, provavelmente em 2030, pretende ser o primeiro a perfurar o manto, com o navio Chikyu, chegando a 11 km de profundidade da superfície, ainda distante dos mil km em que os blocos ricos em silício já poderiam ser encontrados.

O que se supõe agora é que as placas tectônicas devem mergulhar na região menos viscosa entre os beams e chegar ao fundo do manto. O fato antes intrigante de algumas placas pararem a cerca de mil km de profundidade agora poderia ser explicado pela possibilidade de terem encontrado um beam, que barraria o mergulho. No sentido inverso, o material do manto profundo poderia subir à superfície também pelas regiões entre os blocos rochosos.

Esse estudo indica também que os beams poderiam fixar a origem e a trajetória das plumas, como são chamados os jatos de rocha quente e pouco densa, com 100 a 200 km de diâmetro, que saem do limite entre o manto e o núcleo e chegam à superfície, originando regiões vulcânicas como os arquipélagos de Fernando de Noronha, Havaí ou Galápagos. A partir dessa proposta, os pesquisadores elaboraram um mapa que assinala uma possível distribuição dos beams e das regiões ricas em plumas, concentradas no sul da África e na região central do oceano Pacífico.


Uma equipe internacional de cientistas pretende usar
este navio, o Chikyu, para perfurar a crosta e chegar
ao manto, em 2030
Limites e interações

Em um comentário publicado na mesma edição da Nature Geoscience, o geofísico Frédéric Deschamps, pesquisador do Instituto de Ciências da Terra da Academia Sinica, em Taiwan, observou que a hipótese dos beams poderia de fato explicar a movimentação das placas tectônicas nas regiões do manto com menor viscosidade e a localização das regiões vulcânicas sobre as plumas. No entanto, segundo ele, o modelo de duas dimensões não consegue descrever inteiramente a heterogeneidade espacial das medidas de velocidade das ondas sísmicas a profundidades maiores que 2.500 km. Para entender melhor essa situação, ele sugere, “seriam necessárias simulações em três dimensões”.

“A simulação apresentada na Nature Geoscience é um passo a mais na compreensão do manto inferior”, comenta o geofísico Eder Molina, professor do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da Universidade de São Paulo (IAG-USP). “O fato de a modelagem não explicar alguns registros da tomografia pode ser decorrente de suas limitações, feita em duas e não em três dimensões, mas pode também ser consequência de erro no modelo ou de problemas na detecção das ondas sísmicas, que não é um método infalível.”

O físico João Francisco Justo Filho, professor da Escola Politécnica da USP que tem trabalhado com Renata desde 2007, mas não participou do estudo publicado na Nature Geoscience, observa: “O modelo geodinâmico proposto é o mais simples possível para levar a resultados plausíveis. Há, no entanto, outros elementos químicos, como ferro, hidrogênio e oxigênio, que podem mudar a viscosidade das rochas do manto, mesmo em pequenas proporções”. Em 2013, em um estudo publicado na Physical Review Letters, Renata, Justo e Zhongquing Wu, da Universidade de Minnesota, nos Estados Unidos, mostraram que o aumento de pressão nas camadas mais profundas do planeta poderia alterar o magnetismo do ferro, aumentar a viscosidade de rochas com outro mineral, o ferropericlase, além de bridgmanita, e favorecer a formação de beams.

Artigos científicos
BALLMER, M. D. et al. Persistence of strong silica-enriched domains in the Earth’s lower mantleNature Geoscience. v. 10, p. 236-40. 2017.
WU, Z. et alElastic anomalies in a spin-crossover system: Ferropericlase at lower mantle conditionsPhysical Review Letters. v. 110, p. 228501. 2013.






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