Ciência e tecnologia

Um estudo na Nature aponta que o giro do núcleo interno da Terra, puxando o manto pela gravidade, é o principal motor das variações de milissegundos na duração do dia que se repetem em ciclos de 60 a 70 anos

A Terra não gira sempre no mesmo ritmo: o dia encurta e se alonga alguns milissegundos em ciclos de décadas. Dois pesquisadores do Canadá compararam três forças escondidas no centro do planeta com 55 anos de medições e apontaram qual delas comanda a maior parte dessas variações.

A Terra inteira vista do espaço pelo satélite DSCOVR, com as Américas sob nuvens; o giro do planeta e a duração do dia variam alguns milissegundos

A Terra vista pela câmera EPIC, a bordo do satélite DSCOVR, com as Américas de frente. Imagem: NASA Scientific Visualization Studio, domínio público.

O giro do núcleo interno da Terra, puxando o manto pela gravidade, é o principal motor das variações de alguns milissegundos na duração do dia que se repetem em ciclos de 60 a 70 anos. É o que conclui um estudo publicado em 23 de setembro de 2026 na revista Nature.

O dia não tem sempre o mesmo tamanho

A Terra não gira num ritmo fixo. Segundo os autores, as marés mexem no tamanho do dia de um dia para outro, os ventos o mudam conforme a estação, e o atrito das marés da Lua o alonga devagar ao longo de milhões de anos.

Além disso, há oscilações de alguns milissegundos que levam de 10 a 70 anos. Há mais de 30 anos se sabe que elas vêm de uma troca de movimento entre o manto e o núcleo, mas faltava mostrar qual força faz essa troca.

Pela nossa conta, um dia 1 milissegundo mais longo, repetido por um ano inteiro, soma cerca de 0,37 segundo de atraso no giro da Terra. É uma diferença pequena para a vida diária, mas grande o bastante para ser medida.

Três forças suspeitas no fundo do planeta

Havia três candidatas. Duas agem na fronteira entre o núcleo externo, fluido, e o manto: uma é eletromagnética, porque o fluido em movimento puxa o manto pelo campo magnético; a outra vem da pressão do fluido contra os relevos dessa fronteira.

A terceira é a gravidade. O núcleo interno não é uma esfera perfeita, e o manto tem massas mal distribuídas. Quando o núcleo interno gira e sai do alinhamento com essas massas, a atração entre os dois puxa o manto e muda a velocidade de giro.

Como a dupla da Universidade de Alberta testou cada uma

Huifeng Zhang e Mathieu Dumberry, do Departamento de Física da Universidade de Alberta, no Canadá, calcularam a força de cada candidata entre 1964 e 2019 e compararam com a variação real do giro no período. O artigo saiu em acesso aberto.

Para a gravidade, usaram a história do giro do núcleo interno reconstruída a partir de ondas de terremotos. Para as outras duas forças, usaram modelos do fluxo no núcleo externo tirados das mudanças do campo magnético, testando 400 versões diferentes desse modelo.

A gravidade do núcleo interno explica o ciclo

A força gravitacional do núcleo interno reproduz tanto o tamanho quanto o ritmo das variações observadas. Já as forças eletromagnética e de relevo, nos modelos, apontam para o lado contrário: elas mais freiam do que empurram as mudanças.

Nos melhores ajustes, a força gravitacional ficou de uma a duas vezes maior que a eletromagnética. As variações, segundo os autores, nascem da pequena diferença entre uma força que puxa e outra que resiste.

O núcleo que trocou de sentido perto de 2010

O resultado se apoia num estudo de 2023 na Nature Geoscience, que reconstruiu o giro do núcleo interno com ondas de terremotos. Nele, o núcleo oscila cerca de 2,35 graus em relação ao manto, num ciclo de décadas, e troca de sentido perto de 2010, algo confirmado por outros trabalhos.

Imagem de satélite de um mar coberto de gelo branco, com pequenas ilhas escuras em fila no meio
As ilhas Sandwich do Sul, no Atlântico Sul, cercadas de gelo marinho em agosto de 2016. Ondas de terremotos dessa região, registradas numa estação distante, ajudaram a reconstruir o giro do núcleo interno. Imagem: Jeff Schmaltz, NASA/MODIS, domínio público.

O novo estudo mostra que essa história basta para explicar a variação do giro. Para os autores, o bom encaixe também indica que o modelo de rotação de 2023 está, no geral, correto.

Um núcleo interno que se ajusta em poucos anos

Para o encaixe funcionar, o núcleo interno não pode ser rígido. Sua superfície precisa voltar a se alinhar com o manto num prazo de 2 a 31 anos. Com isso, o ponto de maior puxão gravitacional cai perto de 2000, e não de 2010.

Esse tempo de ajuste indica um núcleo interno de viscosidade baixa, o que bate com experimentos de laboratório, simulações de moléculas e medições de ondas sísmicas citados pelos autores.

O que a duração do dia revela sobre o fundo do manto

As contas também dizem algo sobre a base do manto, onde ele encosta no núcleo. O relevo do campo gravitacional nessa fronteira ficaria entre 31 e 83 metros, e o da superfície do núcleo interno, entre 11 e 29 metros, de pico a vale.

Valores tão baixos só aparecem nos modelos do manto com duas condições: grandes pilhas de material quente e quimicamente diferente no fundo, com densidade quase neutra, e uma fase mineral, a pós-perovskita, bem menos viscosa que a bridgmanita.

Corte da Terra em camadas coloridas, da crosta ao centro, com números e as profundidades de 2.900, 5.100 e 6.378 quilômetros
As camadas da Terra: 1 crosta, 2 manto, 3a núcleo externo, fluido, e 3b núcleo interno, a partir de cerca de 5.100 km de profundidade. Ilustração: USGS/Wikimedia Commons, domínio público.

Se a força eletromagnética for a principal resistência, o resultado também combina com uma camada de uns 2 quilômetros, rica em ferro, na base do manto.

Um vaivém de 70 anos no núcleo externo

O motor de tudo está no fluxo do núcleo externo. Por uns 35 anos centrados em 1967, o fluido perto do eixo da Terra correu mais para oeste que a média e, pelo modelo, arrastou o núcleo interno nesse sentido. Nos 35 anos seguintes, centrados em 2002, o padrão se inverteu.

Se esse vaivém se repete como um ciclo ou se é só o que aconteceu nas últimas sete décadas, os autores deixam em aberto. Os dados de 1915 a 1949 mostram semelhanças com o período recente, mas também diferenças.

Para quem vive na superfície

Na prática, nada muda no seu relógio: são milissegundos. O valor do estudo é outro, o de usar uma medida feita aqui em cima, o ritmo de giro da Terra, como janela para regiões a milhares de quilômetros abaixo dos pés, que ninguém consegue visitar.

Para outros segredos que a Terra esconde, veja a cratera de 25 km achada num mapa de satélite no Quebec, os vales que a NASA viu sob o gelo da Groenlândia e o gás que escapa de rochas sob as geleiras do Ártico.

Onde as contas ainda são frágeis

Os autores avisam que seus números só são tão bons quanto os modelos de rotação do núcleo interno e de fluxo do núcleo externo usados. Nos testes, cada parâmetro variou até 30% conforme o modelo de fluxo escolhido.

A conta também só explica as oscilações longas, de 60 a 70 anos. As de 10 a 30 anos provavelmente vêm de forças na fronteira do núcleo, que os modelos atuais ainda não reproduzem bem.

Perguntas rápidas

O dia muda mesmo de duração?

Sim. Marés, ventos e o atrito da Lua mudam o ritmo de giro da Terra, e há ainda oscilações de alguns milissegundos que levam de 10 a 70 anos.

O que o novo estudo descobriu?

Que a atração gravitacional entre o núcleo interno e o manto é o principal motor das variações longas, de 60 a 70 anos, observadas entre 1964 e 2019.

Quem fez o estudo?

Huifeng Zhang e Mathieu Dumberry, do Departamento de Física da Universidade de Alberta, no Canadá. O artigo saiu em 23 de setembro de 2026 na Nature.

Isso afeta o dia a dia de alguém?

Não de forma perceptível. São milissegundos. O interesse é usar o giro da Terra para entender regiões profundas que ninguém consegue visitar.

O núcleo interno parou de girar?

Não é isso. O estudo de 2023 em que o novo trabalho se apoia descreve uma oscilação de cerca de 2,35 graus em relação ao manto, com troca de sentido perto de 2010.

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