O que diz o zircão sobre o campo magnético da Terra? Que é mais velho do que se pensava
O campo magnético da Terra é afinal muito mais velho do que se pensava: 4400 milhões de anos é o tempo que agora se lhe atribui, segundo os resultados de um estudo liderado pelo geofísico John Tarduno, da Universidade de Rochester, nos Estados Unidos. A descoberta vem ainda sugerir um início precoce da tectónica de placas, questão para a qual ainda não há um consenso científico.
Desde 2010 que se aceitavam os 3450 milhões de anos para a idade do campo magnético estimados por John Tarduno. Mas o novo estudo publicado na última revista Science, pelo mesmo cientista, vem corrigir os dados anteriores.
As provas estavam dentro de pequenos cristais de zircão. Este mineral recolhido em Jack Hills, na Austrália, continha, no seu interior, grãos microscópicos de magnetite, que guardavam informação direccional sobre o campo magnético. Os cristais de zircão, retirados de um antigo depósito sedimentário, formaram-se há mais de 1000 milhões de anos, mas apresentam entre si datas de formação diferentes. É a partir deste facto que se torna possível ler a história que carregam.
Para medir a sua magnetização, a equipa de John Tarduno usou o dispositivo supercondutor de interferência quântica, um magnetómetro dez vezes mais sensível que qualquer outro existente. Se a magnetite tiver permanecido inalterada desde a sua formação, os resultados serão rigorosos. Em determinadas condições, como o período de grande aumento de temperatura (atingiu cerca de 475 graus Celsius) nas rochas de Jack Hills há 2600 milhões de anos, a informação magnética armazenada na magnetite pode ser apagada ou substituída por outra nova diferente.
“Sabemos que os cristais de zircão não foram movimentados uns em relação a outros desde o tempo em que se depositaram”, diz John Tarduno, em comunicado de imprensa da sua universidade. “Como resultado, se a informação magnética no zircão tivesse sido apagada ou substituída, as direcções magnéticas ali guardadas seriam todas iguais.”
Mas não foi isto que aconteceu. Ao analisar os grãos de magnetite, o investigador percebeu que estes registavam diferentes direcções magnéticas, e indicavam uma antiguidade de 4000 milhões de anos, idade que agora se pensa ser a do campo magnético da Terra. O Sol e o resto do sistema solar começaram a formar-se, num disco de gases e poeiras, há cerca de 5000 milhões de anos.
As medições de intensidade trouxeram ainda novos dados sobre o geodínamo presente no interior da Terra. O dínamo funciona através de um mecanismo que consiste em movimentos de rotação e convecção de um fluido condutor de electricidade, o ferro líquido no interior da Terra, gerando-se assim um campo magnético. Na ausência deste geodínamo, seria também possível existir um campo magnético criado pela interacção da atmosfera com os ventos solares – a emissão de partículas carregadas provenientes do Sol, que causam fenómenos como as auroras boreais, ou as caudas cometárias (a sua orientação é definida pela direcção do vento solar).
Mas o que levou os cientistas a perceber que a tectónica de placas teria também uma idade superior à que se supunha, e sobre a qual não existe ainda um consenso científico, foram os valores da densidade do campo magnético encontrados. Quando é apenas o vento solar responsável pela existência de um campo magnético, a densidade não poderá ultrapassar 0,6 microteslas. Mas os cristais de zircão com registos de há 4400 milhões de anos contavam outra história. A densidade era superior a 0,6 microteslas, o que supõe a existência de um geodínamo e implica também a existência da tectónica de placas.
A descoberta e a análise dos minerais é um dos métodos diretos que nos proporciona uma melhor perseção sobre o passado. A descoberta destes minerais de zircão é muito importante pois assim percebeu-se que ao invés de 3450 milhões de anos, como se pensava, o campo magnético terrestre tem 4000 milhões de anos.
O campo magnético terrestre tem um papel fundamental que é proteger da radiação cósmica emitida pelo sol que poderia originar uma serie de doenças na população terrestre. Apesar de o campo magnético terrestre não consegue isolar totalmente a passagem dessa radiação, parte dela penetra no estado gasoso na nossa atmosfera produzindo um efeito muito conhecido nos pólos que são as auroras boreais. Posteriormente pode também servir para estudos das rochas pois a orientação magnética dos minerais e diferente a quando da sua formação e é uma maneira de comparar idades das rochas, o conhecido Paleomagnetismo.