Redação do Site Inovação Tecnológica - 10/02/2015
As ondas de compressão são geradas por lasers ultrapotentes.
[Imagem: E. Kowaluk/LLE]
"No interior dos planetas, densidades, pressões e temperaturas extremas modificam fortemente as propriedades dos materiais constituintes," explica Marius Millot, que realizou os experimentos em conjunto com seus colegas dos Laboratórios Berkeley (EUA) e da Universidade Bayreuth (Alemanha).
"Quanto calor os sólidos conseguem sustentar sob pressão antes de derreter é a chave para determinar a estrutura e a evolução interna de um planeta, e agora podemos medi-lo diretamente no laboratório," prossegue ele.
Os experimentos foram feitos com silício porque este é o segundo elemento mais abundante na Terra - só perdendo para o oxigênio -, sendo um constituinte importante da maioria das rochas e um componente largamente encontrado no espaço, inclusive nos meteoritos.
Outros experimentos de compressão realizados com bigornas de diamante comprovaram que a temperatura do centro da Terra é 1.000 graus mais quente do que se supunha.
Em combinação com medições anteriores de outros óxidos e do ferro, os dados indicam que os silicatos do manto e os metais dos núcleos planetários têm temperaturas de fusão comparáveis na faixa de 300 a 500 GPa e acima, sugerindo que os grandes planetas rochosos podem possuir "oceanos" de rocha derretida - magma - em grandes profundidades.
Essa camada líquida de rocha é compatível com a geração dos campos magnéticos planetários e com sua contínua inversão, e há algum tempo as teorias têm apontado esses oceanos de magma como a fonte desses campos magnéticos. Embora não haja meios de checar diretamente se eles estão mesmo lá, experimentos comprovaram a possibilidade desses "geodínamos" produzindo magnetismo com um fluxo de sódio fundido.
"Além disso, nossa pesquisa sugere que a sílica é provavelmente sólida no núcleo de Netuno, Urano, Saturno e Júpiter, o que estabelece novas restrições para os futuros modelos de formação e evolução desses planetas," concluiu Millot.
Artigo: Shock compression of stishovite and melting of silica at planetary interior conditions
Autores: M. Millot, N. Dubrovinskaia, A. Cernok, S. Blaha, L. Dubrovinsky, D. G. Braun, P. M. Celliers, G. W. Collins, J. H. Eggert, R. Jeanloz