Atualizado 12 de dezembro de 2025 por Sergio A. Loiola
Cientistas chineses encontraram evidências de que o Núcleo da Terra não seja nem sólido e nem liquido, mas teria um estado superiônico, fluindo como um líquido.
A pesquisa foi publicada na Revista National Science Review.
Embora existam muitas pesquisas sobre o núcleo da Terra, propriedades fundamentais do núcleo da Terra seguem desconhecidas. Qual sua sua temperatura, de que é feito?
As novas evidencias começaram a convergir, apresentado um quadro de mosaico bastante diferente do que se imaginava.
Veremos a seguir como os pesquisadores investigaram e chegaram a conclusão do núcleo da Terra ser superiônico. Em texto imagens e vídeos.
Qual importância de se descobrir o estado e funcionamento do Núcleo da Terra? Clima Terremotos, campo magnético e vulcões poderiam estar relacionados ao núcleo da Terra? Deixe seu comentário no final!
Vídeo 1: Núcleo da Terra pode ter estado superiônico
Vídeo 2: O Hélio 3 Encontrado no Canadá indica que o Núcleo da Terra está vazando
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Embora aparentemente sólido, o núcleo da Terra age como um metal macio
Durante décadas, os cientistas têm se intrigado com seu comportamento peculiar:
Embora sólido, o núcleo da Terra age como um metal macio, retardando as ondas sísmicas de cisalhamento e apresentando uma razão de Poisson mais semelhante à da manteiga do que à do aço.
Como o centro sólido do planeta pode ser, ao mesmo tempo, rígido e macio?
Um estudo inovador publicado na National Science Review oferece agora uma resposta convincente.
Os pesquisadores descobriram que o núcleo interno da Terra não é um sólido típico — ele existe em um estado superiônico, onde elementos leves fluem como líquidos através de uma estrutura sólida de ferro.
Essa descoberta redefine nossa compreensão do interior mais profundo do planeta.
O estudo, liderado pelo Prof. Youjun Zhang e pelo Dr. Yuqian Huang da Universidade de Sichuan, juntamente com o Prof. Yu He do Instituto de Geoquímica da Academia Chinesa de Ciências, mostra que, sob pressões e temperaturas extremas, as ligas de ferro-carbono se transformam em uma fase superiônica.
Nesse estado, os átomos de carbono se movem rapidamente através da estrutura cristalina do ferro sólido, amolecendo-o drasticamente.
“Pela primeira vez, demonstramos experimentalmente que a liga ferro-carbono, em condições de núcleo interno, apresenta uma velocidade de cisalhamento notavelmente baixa”, disse o Prof. Zhang.
“Nesse estado, os átomos de carbono tornam-se altamente móveis, difundindo-se pela estrutura cristalina do ferro como crianças dançando em uma quadrilha, enquanto o próprio ferro permanece sólido e ordenado. Essa chamada “fase superiônica” reduz drasticamente a rigidez da liga.”
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Vídeo 1: Núcleo da Terra pode ter estado superiônico
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Medições in situ da velocidade do som e simulações de dinâmica molecular corroboram a teoria da estado superiônico do núcleo
Embora modelos computacionais já tivessem sugerido tal estado em 2022, a comprovação experimental direta permanecia difícil de alcançar — até agora.
Utilizando uma plataforma de compressão por choque dinâmico, a equipe acelerou amostras de ferro-carbono a velocidades de 7 quilômetros por segundo, criando pressões de até 140 gigapascais e temperaturas próximas a 2600 kelvin — condições semelhantes às do núcleo interno.
Combinando medições in situ da velocidade do som com simulações avançadas de dinâmica molecular, os cientistas observaram uma queda acentuada na velocidade da onda de cisalhamento e um pico na razão de Poisson — correspondendo aos sinais sísmicos “suaves” detectados nas profundezas da Terra.
Em escala atômica, os resultados revelaram átomos de carbono deslizando livremente pela estrutura cristalina do ferro, enfraquecendo sua rigidez sem destruir sua estrutura.
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O modelo superiônico explica propriedades sísmicas e pode ajudar compreender o campo magnético
Um núcleo dinâmico com impacto global.
O modelo superiônico não só explica as propriedades sísmicas intrigantes do núcleo, como também abre novas perspectivas sobre a dinâmica interna da Terra.
O movimento de elementos leves pode ajudar a explicar a anisotropia sísmica — variações na velocidade das ondas dependendo da direção — e pode até influenciar o campo magnético da Terra .
“A difusão atômica no núcleo interno representa uma fonte de energia anteriormente negligenciada para o geodínamo”, disse o Dr. Huang. “Além do calor e da convecção composicional, o movimento fluido de elementos leves pode ajudar a alimentar o motor magnético da Terra.”
As descobertas também resolvem debates antigos sobre como os elementos leves se comportam sob pressões extremas.
Estudos anteriores se concentraram em compostos ou ligas substitucionais, mas esta pesquisa destaca a importância das soluções sólidas intersticiais — especialmente aquelas que envolvem carbono — na determinação das propriedades do núcleo.
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Fase superiônica é mudança radical para a evolução magnética e térmica da Terra, e de outros planetas rochosos e exoplanetas
Repensando o coração do planeta
Segundo o professor Zhang, a descoberta sinaliza uma mudança na forma como os cientistas veem o centro da Terra.
“Estamos nos afastando de um modelo estático e rígido do núcleo interno em direção a um modelo dinâmico “, explicou ele.
Além da Terra, a descoberta de uma fase superiônica também pode lançar luz sobre a evolução magnética e térmica de outros planetas rochosos e exoplanetas.
Como observa Zhang, “Compreender esse estado oculto da matéria nos aproxima de desvendar os segredos do interior de planetas semelhantes à Terra.”
Este trabalho foi financiado pela Fundação Nacional de Ciências Naturais da China, pelo Programa de Ciência e Tecnologia de Sichuan e pela Equipe Interdisciplinar de Jovens da Academia Chinesa de Ciências.
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Bibliografia
Revista: National Science Review
Artigo: Experimental evidence for superionic Fe-C alloy revealed by shear softening in Earth’s inner core
Autores: Yuqian Huang, Yu He, Youjun Zhang, Jun Li, Long Hao, Bo Gan, Gang Jiang, Qiang Wu, Ho-kwang Mao
DOI: 10.1093/nsr/nwaf419
Eureka Alert
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Evidências Sugerem que o Núcleo da Terra Pode Ser SuperIônico: Nem Sólido, Nem Liquido
