É provável que a Terra tenha se formado dentro de uma nebulosa solar

De acordo com um novo estudo, o hélio-3, um isótopo raro de gás hélio, está escapando do núcleo da Terra. Como quase todo o hélio-3 é proveniente do Big Bang, a liberação deste gás dá indícios de que a Terra se formou dentro de uma nebulosa solar, um assunto que tem sido discutido há muito tempo.

O hélio-3 tem sido medido na superfície da Terra em quantidades relativamente pequenas. Contudo, os cientistas não sabiam exatamente qual a quantidade que estava escapando do núcleo da Terra ou das camadas médias (o manto).

O núcleo seria uma das principais fontes de hélio-3?

Alguns processos naturais, como a desintegração radioativa do trítio, podem gerar hélio-3, porém, este elemento é encontrado, principalmente, em nebulosas solares. Estas nebulosas são nuvens maciças de gás e poeira, tais como as que deram origem ao nosso Sistema Solar.

Como o hélio foi um dos primeiros elementos produzidos no Universo, grande parte do hélio-3 pode ser rastreado de volta até ao Big Bang. À medida que um planeta cresce, ele acumula material do seu entorno, e sua composição então reflete o ambiente no qual se formou.

Para se ter altas concentrações de hélio-3 no núcleo da Terra, ela deveria ter se formado no interior de uma nebulosa solar próspera, não nas suas bordas ou durante a sua fase de declínio. A pesquisa apoiada pela Fundação Nacional de Ciência dos EUA oferece novas respostas aos mistérios que envolvem a formação da Terra. O estudo foi publicado na revista Geochemistry, Geophysics, Geosystems, da American Geophysical Union.

Cerca de 2.000 gramas de hélio-3 escapam para fora da Terra todos os anos, "o suficiente para encher um balão do tamanho da sua mesa", disse o autor principal do estudo Peter Olson, geofísico da Universidade do Novo México. "É uma maravilha da natureza e uma pista para a história da Terra, que ainda haja uma quantidade significativa deste isótopo no seu interior".

O escape de hélio se deve ao impacto de um objeto na Terra?

Os pesquisadores modelaram o hélio durante dois períodos essenciais na história da Terra: a formação inicial, quando o planeta estava acumulando hélio, e após a formação da Lua, quando perdeu-se hélio. As evidências sugerem que um objeto, com um terço do tamanho da Terra, atingiu o planeta no início da sua história, há cerca de 4 bilhões de anos. Esse impacto pode ter feito com que a crosta da Terra derretesse de novo, permitindo o escape de grande parte do hélio. O gás continua escapando até hoje.

Usando o cálculo da taxa de escape de hélio-3 juntamente com modelos de comportamento isotópico do gás, os pesquisadores estimaram que existe entre 10 teragramas (1013 gramas) a um petagrama (1015 gramas) de hélio-3 no núcleo - uma grande quantidade que, segundo Olson, indica a formação da Terra no interior de uma nebulosa solar, onde altas concentrações do gás teriam permitido a sua acumulação nas profundezas do planeta.