Como o campo magnético da Terra ajuda a compreender a evolução da vida no planeta

O próximo episódio do Ciência no Rádio, parceria entre o Observatório Nacional e a Rádio MEC, recebe um pesquisador que vem estudando o comportamento do campo magnético da Terra durante um período geológico crítico para a evolução da vida no planeta.

O entrevistado é o pós-doutorando no Observatório Nacional, Dr. Jhon Afonso. Ele possui graduação em Geologia na Universidade Federal do Pará, mestrado em Geologia e Geoquímica também na UFPA e doutorado em Geofísica na USP.

Em sua pesquisa, Jhon investiga o comportamento do campo magnético da Terra em um período muito antigo, entre cerca de 635 e 539 milhões de anos atrás.

Nesse período geológico, conhecido como Ediacarano-Cambriano, o campo magnético da Terra era anômalo, isto é, se comportava de forma muito instável, com muitas reversões de polaridade, excedendo 10 reversões por milhão de anos.

Ou seja, o norte e o sul magnéticos trocam de lugar com uma frequência maior do que o normal. Isso provavelmente aconteceu porque o núcleo interno sólido da Terra, que gera o campo magnético do planeta, ainda estava se formando e não havia crescido o suficiente para estabilizar o campo. 

“Nosso estudo tenta quantificar o número dessas reversões de polaridade e entender melhor as consequências para o planeta e a vida na Terra naquela época”, destaca Jhon.

Conforme explica o pesquisador, nosso planeta possui um campo magnético próprio. Este campo produz efeito similar ao de um imã gigantesco. De tempos em tempos, o campo magnético terrestre sofre mudanças em sua polaridade, ou seja, alterna entre períodos de polaridade normal, em que a direção predominante do campo era a mesma que a direção atual, e de polaridade reversa, em que era o oposto (não deve ser confundido com norte e sul geográfico). A última reversão documentada no registro ocorreu há 780 mil anos. 

“Embora isso possa parecer dramático, não é algo que acontece de repente, nem afeta diretamente o cotidiano da vida na Terra de forma perceptível”, pontua.

Porém, durante essas inversões, a força do campo magnético pode diminuir temporariamente. Este campo magnético, invisível a olho nu, é fundamental para a proteção da vida no planeta contra o vento solar e os raios cósmicos, conjuntos de partículas que vêm do espaço em direção à Terra.

No passado, essa fraqueza poderia ter permitido que mais radiação chegasse à Terra, e alguns cientistas acreditam que isso pode ter influenciado a evolução da vida e o clima do planeta.

O pesquisador explica que alguns minerais que constituem as rochas têm a capacidade de guardar as informações do campo magnético terrestre desde o momento de sua formação. Esta classe de minerais é dita ferromagnética e são estes minerais que armazenam informações do campo do passado.   

“Em nosso estudo, investigamos as rochas sedimentares da Formação Avellaneda, uma unidade geológica de 570 milhões de anos que ocorre na Argentina. Coletamos amostras de rocha em diversos intervalos, para tentar entender como o campo magnético se comportava naquela época e estimar com que frequência se davam essas inversões de polaridade, se mais rápidas ou mais lentas que outros períodos geológicos da Terra. É como se essas rochas contassem a história da Terra, e cada camada revela um pouco sobre o que estava acontecendo com o campo magnético há milhões de anos, facilitando assim a reconstrução da história evolutiva da Terra”, detalha. 

Neste trabalho, os pesquisadores notaram uma série de intervalos em que a polaridade era reversa (ou seja contrária ao campo geomagnético atual) separada por intervalos de polaridade normal (como o campo geomagnético atual). Além disso, perceberam também que há o predomínio da polaridade reversa.

“Nosso estudo também sugere que essas mudanças de polaridade ocorreriam com uma frequência maior e poderiam ser superior a 10 reversões por milhão de ano. O que confirmaria um comportamento mais agitado do campo magnético da Terra por volta de 600 Ma. Para termos uma comparação, nos últimos 200 milhões de anos, essa frequência é em torno de 4-6 reversões a cada milhão de anos.

Jhon ressalta que entender o passado do campo magnético da Terra é essencial porque ele está diretamente ligado à evolução do nosso planeta e à vida. O campo magnético é uma barreira protetora que preserva a atmosfera e protege a vida na Terra.

Saber como ele se comportou no passado nos ajuda a entender sua evolução e até prever como ele pode mudar no futuro.

Além disso, esse campo geomagnético instável, do período Ediacarano-Cambriano, coincide com o surgimento e a rápida diversificação dos primeiros animais macroscópicos daquele período.

Então, compreender o comportamento e a estrutura do campo geomagnético e sua evolução durante a transição Ediacarano-Cambriano é importante para entender a evolução do núcleo, da atmosfera e da vida na Terra.

“Nossas descobertas podem ajudar a entender o comportamento do campo magnético da Terra durante um período crítico em que a vida macroscópica surgiu na superfície”, conclui.

Sobre o Programa Ciência no Rádio

O programa Ciência no Rádio é resultado de uma parceria do Observatório Nacional (ON) com a Rádio MEC, criada em 2015 para levar ao público informações científicas ligadas às três áreas de atuação do ON: astronomia e astrofísica, geofísica, metrologia em tempo e frequência. São mais de 400 programas ao longo desses anos! E todos estão disponíveis em nosso site e em nosso Spotify. 

Em maio de 2021, o "Ciência no Rádio" passou a ser transmitido também por outras frequências, alcançando São Paulo, Belo Horizonte, Recife e Brasília, além do Rio de Janeiro. Além disso, passou a ser disponibilizado um contato de WhatsApp para que o ouvinte possa interagir com sugestões de temas para o programa: (21) 99710-0537.

Em outubro de 2023, o "Ciência no Rádio" foi indicado na categoria "Rádio" ao Prêmio Einstein +Admirados da Imprensa de Saúde, Ciência e Bem-Estar. A indicação reconhece o compromisso e a excelência do programa na divulgação científica. Os resultados foram divulgados no dia 19 de outubro. 

Não perca! Na 4ª feira, dia 30 de Outubro, às 7h10min!

Programa Rádio Sociedade, quadro Ciência no Rádio, Rádio MEC AM.