Hélio-3 vazando do núcleo dá pistas sobre a formação da Terra

Redação do Site Inovação Tecnológica - 06/04/2022

Tudo indica que o hélio-3 foi aprisionado no núcleo no processo de formação da Terra.
[Imagem: Peter L. Olson et al. - 10.1029/2021GC009985]

Hélio-3

Dois geólogos da Universidade do Novo México, nos EUA, garantem que o núcleo da Terra está liberando hélio-3, um isótopo muito raro do gás hélio.

Existem propostas de minerar hélio-3 na Lua, onde o isótopo é abundante, porque o hélio-3 é o combustível ideal para a fusão nuclear.

Mas, aqui na Terra, o isótopo é muito raro, e os professores Peter Olson e Zachary Sharp não estão tão preocupados com novas fontes de energia.

A atenção dos dois pesquisadores está voltada para o fato de que esse isótopo que está vazando do nosso planeta é ancestral, tendo sido produzido nas reações do Big Bang - há hélio-3 na superfície da Terra, mas em quantidades muito pequenas.

O novo estudo identifica o núcleo do planeta como uma das principais fontes de hélio-3 na Terra. Alguns processos naturais podem gerar hélio-3, como o decaimento radioativo do trítio, mas o hélio-3 é produzido principalmente em nebulosas - nuvens maciças e giratórias de gás e poeira como a que deu origem ao nosso Sistema Solar.

Se a conclusão dos dois pesquisadores estiver correta, de que o isótopo está armazenado no núcleo, e não no manto, isto dá sustentação a uma hipótese longamente debatida, de que a Terra teria se formado dentro de uma nebulosa solar, onde o hélio-3 estaria presente. Como o hélio é um dos primeiros elementos produzidos no Universo, a maior parte do hélio-3 pode ser rastreada até o Big Bang.

Berço da Terra

As medições indicam que cerca de 2 quilogramas de hélio-3 vazam da Terra todos os anos, "o suficiente para encher um balão do tamanho da sua mesa," comparou Olson. "É uma maravilha da natureza e uma pista para a história da Terra que ainda exista uma quantidade significativa desse isótopo no interior da Terra."

Usando essa taxa de vazamento de hélio-3, juntamente com modelos de comportamento dos isótopos de hélio, os dois pesquisadores estimaram que há entre 10 teragramas (10¹³ gramas) e um petagrama (10¹⁵ gramas) de hélio-3 no núcleo da Terra.

Isso é muito, o que aponta para a formação da Terra dentro da nebulosa solar, onde altas concentrações do gás teriam permitido que ele se acumulasse nas profundezas do planeta. À medida que o planeta crescia, ele foi acumulando material do seu entorno, de modo que sua composição reflete o ambiente em que se formou.

Para obter concentrações tão altas de hélio-3 no núcleo, a Terra teria que ter-se formado dentro de uma nebulosa solar pujante, não em suas margens ou durante sua fase de declínio.

Mas a dupla reconhece que este campo de pesquisa está ainda lidando com muitas hipóteses e poucos dados. "Há muito mais mistérios do que certezas," disse Olson.

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