A capacidade de minerais de ferro de guardar hidrogênio em condições extremas pode ajudar a investigar como a Terra reteve água em seu interior. Os experimentos apontam que essas estruturas podem existir a cerca de 2.900 quilômetros de profundidade, perto do limite entre o manto e o núcleo externo.
Os pesquisadores ainda não confirmaram que os minerais estejam presentes naturalmente no planeta. Também não sabem quanto de água eles conseguiriam armazenar, nem como esse conteúdo se comportaria ao longo do tempo.
Estruturas criadas em laboratório
Para simular as condições do manto profundo, a equipe comprimiu pequenas amostras entre pontas de diamante e usou lasers para aquecê-las. O procedimento foi realizado com células de bigorna de diamante e produziu duas formas de oxihidróxidos de ferro: Fe5O12Hx e Fe7O12Hx.
As estruturas apareceram mesmo quando a água correspondia a menos de 0,1% do material colocado no experimento. Por terem densidade maior que a das rochas vizinhas, elas podem ter descido em direção ao núcleo durante a formação e o resfriamento da Terra.
O físico mineral e cristalógrafo Leonid Dubrovinsky, da Universidade de Bayreuth, afirmou que “Mesmo quantidades muito pequenas de hidrogênio são suficientes para estabilizar esses compostos de ferro altamente hidratados”.
Possível circulação de água
A presença de água nos minerais pode facilitar o deslocamento muito lento das rochas do manto. Esse movimento participa da dinâmica das placas tectônicas e da reciclagem de materiais no interior do planeta.
Caso essas estruturas sejam transportadas para áreas menos profundas, a redução da pressão pode fazê-las se desfazer e liberar água. O material liberado poderia alcançar a superfície por colunas de material quente que sobem do interior da Terra e pelo vulcanismo.
Relação com a fase H
O resultado também oferece uma possível explicação para a origem da chamada “fase H”, uma estrutura mineral identificada em experimentos anteriores. A hipótese dos pesquisadores é que pequenas quantidades de hidrogênio, talvez vindas de traços de umidade, tenham contribuído para sua formação.
Ainda é necessário investigar a capacidade de armazenamento desses minerais, seu comportamento ao chegar à fronteira entre o manto e o núcleo, as condições que liberam a água e o tempo necessário para que ela retorne a regiões mais rasas.
Para o geocientista Alfred Wilson, da Universidade de Leeds, os minerais “representam um avanço na compreensão do mistério de como a Terra obteve e reteve sua água”. A pesquisa indica que o ciclo da água pode alcançar áreas próximas ao núcleo, mas não define o tamanho nem a importância desse possível reservatório.
