O interior quente do planeta não é onde se esperaria encontrar neve, mas os cientistas suspeitam que haja “neve de ferro” no núcleo da Terra. Agora, um novo estudo simula esta dinâmica em laboratório e descobre que a neve férrea pode fazer com que os campos magnéticos de alguns planetas sejam ligados e desligados.

Milhares de quilómetros de rocha separam-nos do núcleo da Terra, tornando difícil compreender verdadeiramente o que se passa por baixo dela. Para descobrir, os cientistas estudaram como as ondas sísmicas se movem através de diferentes estratos. Mudanças na velocidade das ondas sísmicas revelam pistas sobre a composição dos diferentes estratos.

Seção transversal de Mercúrio, com neve de ferro visível no interior Ludovic Huguet/NASA/Laboratório de Física Aplicada da Universidade Johns Hopkins/Carnegie Institution of Washington

Estes estudos destacam algumas anomalias na interface entre os núcleos interno e externo. Em 2019, uma equipa de cientistas propôs uma explicação para estas estranhas observações – que o ferro poderia cristalizar perto da fronteira do manto e depois depositar-se como neve no núcleo.

Num novo estudo, cientistas franceses criaram uma experiência de laboratório que imita a física de como a neve férrea se forma e flui para compreender o que pode estar a acontecer dentro de um planeta. O experimento substituiu a "neve de ferro" normal por uma jarra de água resfriada de baixo para cima e adicionou uma camada de água salgada no fundo para evitar que os cristais de gelo grudassem.

A equipe descobriu que, à medida que a água inferior esfriava, cristais de gelo se formavam e depois flutuavam para cima, derretendo quando atingiam as águas mais quentes acima do tanque. O fluxo de água provocado por este processo eventualmente aquece a água subjacente, impedindo temporariamente a formação de novos cristais de gelo. Isso desacelerou o fluxo, permitindo que a água do fundo esfriasse, e logo novos cristais se formaram e o processo recomeçou. Todo o ciclo durou aproximadamente 23,3 minutos.

Ciclos semelhantes podem ocorrer dentro dos planetas, mas numa escala muito maior, disse a equipe. Isto agitaria o fluxo interno de fluido do ferro fundido e teria um efeito colateral intrigante - a força do campo magnético do planeta flutuaria tanto que apareceria e desapareceria em intervalos periódicos.

Obviamente, isso não acontecerá na Terra, que tem um campo magnético forte, mas poderá acontecer em objetos com campos magnéticos mais fracos, como Mercúrio ou a lua de Júpiter, Ganimedes. Há mais perguntas a serem respondidas, mas, independentemente disso, é uma ideia intrigante.

A pesquisa foi publicada na revista Geophysical Research Letters.