Correntes de convecção: definição, estudos e réplicas

As correntes de convecção são o movimento contínuo que as placas terrestres realizam constantemente. Embora eles tendem a ocorrer em larga escala, existem estudos que mostram que também há uma escala menor.

O planeta Terra é formado por um núcleo, o manto e a crosta terrestre. O manto é a camada que podemos encontrar entre o núcleo e a crosta. A profundidade disto varia, dependendo do ponto do planeta no qual nós somos, pode estender de uma profundidade de 30 km da superfície, até 2, 900 km.

O manto difere do núcleo e da crosta porque tem um comportamento mecânico. É formado por um material sólido e viscoso. Está em um estado viscoso devido às altas pressões às quais está sujeito.

As temperaturas do manto podem oscilar entre 600 ºC, até atingirem os 3.500 ºC. Tem temperaturas mais frias, quanto mais próximo da superfície e temperaturas mais altas, mais próximo do núcleo.

Podemos separar o manto em duas partes, a superior e a inferior. O manto inferior flui da descontinuidade de Mohorovičić para uma profundidade de cerca de 650 km.

Esta descontinuidade, vulgarmente conhecida como Moho, situa-se a uma profundidade média de 35 km, ficando apenas a 10 km abaixo do fundo do oceano. O manto inferior seria a parte entre os 650 km de profundidade, até o limite com o núcleo interno do planeta.

Devido à diferença térmica entre o núcleo e a crosta terrestre, as correntes convectivas são produzidas em todo o manto.

Correntes de convecção: origem das hipóteses

No ano de 1915, uma hipótese desenvolvida por Alfred Wegener, postulava o movimento das massas continentais. Wegener disse que os continentes estavam se movendo no fundo do oceano, embora ele não soubesse como provar isso.

Em 1929, Arthur Holmes, um conhecido geólogo britânico, postulou a hipótese de que sob a crosta terrestre poderíamos encontrar um manto de rocha derretida, que causou correntes de convecção de lava que tinham a força de movimentar as placas tectônicas e, portanto, os continentes.

Embora a teoria fosse coerente, não foi aceito até a década de 1960 que as teorias sobre placas tectônicas começaram a se desenvolver.

Nestas formulações sustentou-se que as placas terrestres se moviam devido às forças de convecção da terra, causando choques, os quais são responsáveis ​​por modelar a superfície da terra.

Quais são eles então?

Correntes de convecção são as correntes de materiais que ocorrem no manto da Terra com a ajuda da gravidade.

Essas correntes são responsáveis ​​por mover não apenas os continentes, como postulou Wegener, mas todas as placas litosféricas que estão acima do manto.

Essas correntes são produzidas por diferenças de temperatura e densidade. Ajudados pela gravidade, eles fazem os materiais mais quentes subirem na direção da superfície, já que são menos pesados.

Isto significa, portanto, que os materiais mais frios são mais densos e pesados, então eles descem em direção ao centro da Terra.

Como mencionamos anteriormente, o manto é feito de materiais sólidos, mas comporta-se como se fosse um material viscoso que se deforma e estica, que se move sem se romper. Comporta-se desta maneira devido às altas temperaturas e à grande pressão a que estes materiais são submetidos.

Na área próxima ao centro da Terra, as temperaturas podem chegar a 3.500 ° C, e as rochas encontradas nessa parte do manto podem derreter.

Quando os materiais sólidos derretem, eles perdem densidade, então eles se tornam mais leves e sobem à superfície. A pressão dos materiais sólidos que tem acima, faz que eles tentem descer pelo peso deles / delas, enquanto permitindo a saída dos materiais mais quentes para a superfície.

Estas correntes de materiais com forma ascendente, são conhecidas como penas ou plumas térmicas.

Os materiais que chegam à litosfera podem passar por ela, e é isso que forma a fragmentação dos continentes.

A litosfera oceânica tem uma temperatura muito mais baixa que o manto, de modo que grandes pedaços frios afundam no manto, causando correntes descendentes. Essas correntes descendentes podem mover pedaços de litosfera oceânica fria até a vizinhança do núcleo.

Essas correntes produzidas, sejam elas ascendentes ou descendentes, atuam como um rolo, criando as células de convecção, o que explica o movimento das placas tectônicas da crosta terrestre.

Críticas a essas teorias

Novos estudos modificaram um pouco a teoria das células de convecção. Se essa teoria fosse verdadeira, todas as placas que compõem a superfície da Terra deveriam ter uma célula de convecção.

No entanto, há placas que são tão grandes que uma única célula de convecção deve ter um grande diâmetro e grande profundidade. Isso faria com que algumas das células atingissem a profundidade do núcleo.

Para estas últimas investigações, chegou-se à ideia de que existem dois sistemas convectivos separados, sendo esta a razão pela qual a Terra manteve o calor por tanto tempo.

Estudos de ondas sísmicas nos permitiram obter os dados da temperatura interna da Terra e a realização de um mapa de calor.

Esses dados obtidos pela atividade sísmica sustentam a teoria de que há uma distinção entre dois tipos de células de convecção, algumas mais próximas da crosta terrestre e outras mais próximas do núcleo.

Esses estudos também sugerem que os movimentos das placas tectônicas não são devidos apenas às células de convecção, mas a força da gravidade ajuda a empurrar as partes mais internas em direção à superfície.

Quando a placa é esticada pelas forças de convecção, a força da gravidade exerce pressão sobre ela e, eventualmente, se rompe.