Deita-se debaixo dos nossos pés o núcleo exterior da Terra, uma camada fluida com mais de dois mil quilómetros (1.500 mi) de espessura. Enredada entre o manto do planeta e o núcleo interior sólido, esta estrutura super quente é feita de metal fundido, como ferro e níquel.

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Ondas sísmicas medidas a partir de terremotos e atividades vulcânicas têm fornecido aos cientistas informações sobre a estrutura interior do nosso planeta. Mas o movimento destas ondas acústicas é altamente dependente da propriedade do meio e da profundidade das suas origens, colocando assim uma restrição na quantidade de informação que os sismólogos podem obter através de observações sísmicas.

Num relatório recente, os cientistas da Universidade de Tóquio descreveram a sua simulação do centro da Terra usando uma bigorna de diamante. Pela primeira vez na história, uma pequena amostra de ferro líquido foi comprimida e mantida sob a pressão e temperatura ultra-alta por um período substancial em ambiente de laboratório.

Os pesquisadores japoneses sondaram a amostra de ferro com uma fonte de raios X sincrotrônica altamente focada e mediram sua densidade. Eles descobriram que a amostra de ferro líquido comprimido é cerca de 8% mais densa do que o núcleo externo, cuja densidade foi estimada a partir de estudos anteriores. Esta evidência sugere que o núcleo externo fundido provavelmente incluirá elementos mais leves que ainda foram identificados.

O novo achado relativo à composição do núcleo pode ter implicações significativas para o seu movimento. Ao combinar a medição baseada na bigorna com modelagem matemática, este estudo representa uma nova abordagem para explorar a estrutura interna da Terra e melhora nossa compreensão do que está sob sua superfície.

Este estudo está publicado na revista Physical Review Letters.