Descoberta surpreendente mostra uma forte ligação entre o campo magnético da Terra e os níveis de oxigénio na atmosfera

O oxigénio, no seu estado de óxido combinado, sempre foi abundante na crosta terrestre, mas o oxigénio diatómico elementar passou a fazer parte da nossa atmosfera há cerca de 2,4 a 2,5 mil milhões de anos, como uma dádiva das cianobactérias, que desencadearam o Grande Evento de Oxidação e deram vida à Terra.

O campo magnético da Terra e os níveis de oxigénio parecem andar "de mãos dadas"

Uma parceria entre o Centro de Voos Espaciais Goddard da NASA e a Universidade de Leeds descobriu que a intensidade do campo magnético da Terra e os níveis de oxigénio atmosférico ao longo dos últimos 540 milhões de anos pareciam ter picos e quedas ao mesmo tempo, mostrando uma correlação forte e estatisticamente significativa entre os dois.

Esta correlação pode resultar de ligações inesperadas entre os processos geofísicos no interior profundo da Terra, as reações redox (ou reações de oxidação-redução) à superfície da Terra e o ciclo biogeoquímico. De acordo com os resultados publicados na revista Science Advances, tanto a intensidade do campo magnético como os níveis de oxigénio atmosférico atingiram o seu pico de intensidade há cerca de 330 e 220 milh��es de anos.

Há muito que os cientistas especulam que o campo magnético da Terra pode desempenhar um papel na criação de habitabilidade no planeta, uma hipótese reforçada pelos registos paleomagnéticos que mostram que a existência de um campo geomagnético se sobrepõe à cronologia do aparecimento da vida.

No entanto, tem havido poucas provas diretas de uma ligação a longo prazo, uma vez que a maioria dos modelos do sistema terrestre nem sequer inclui o campo geomagnético quando estuda a forma como os níveis de oxigénio na atmosfera têm mudado ao longo do tempo.

Simulações anteriores mostraram que o campo magnético pode ser responsável por impedir que a atmosfera seja despojada ou corroída pela atividade espacial, como a ionização e o aquecimento óhmico (aquecimento por efeito Joule), resultantes dos ventos solares e das partículas energéticas solares. No entanto, não existe uma comparação lado a lado dos registos de longo prazo do campo magnético e do nível de oxigénio.

Foram utilizados diversos registos para descobrir esta ligação

Este estudo propôs-se descobrir a ligação estatisticamente significativa entre ambos os fatores, analisando dois conjuntos de dados completamente independentes: registos paleomagnéticos ou dados geomagnéticos preservados em rochas e minerais para o momento de dipolo axial geomagnético virtual (VGADM) e vários indicadores geoquímicos para o oxigénio atmosférico, tais como carvão fossilizado em sedimentos e dados de anoxia oceânica.

Os resultados revelam a maior correlação, 0,72, entre o dipolo geomagnético da Terra e os níveis de oxigénio atmosférico nos últimos 540 milhões de anos. O valor mais elevado ocorreu quando não havia qualquer intervalo de tempo entre os dois e, mesmo após a remoção das tendências de longo prazo, a ligação manteve-se forte, com apenas um ligeiro desfasamento de cerca de 1 milhão de anos, o que é considerado negligenciável numa escala de tempo geológica colossal.

Esta ligação sugere uma ligação profunda, anteriormente não reconhecida, entre o interior da Terra e o ambiente à superfície que suporta a vida. Estas descobertas aumentam a nossa compreensão da história evolutiva da Terra e fornecem uma visão mais profunda sobre o que torna o nosso planeta habitável, oferecendo pistas valiosas na procura de vida para além da Terra.

Referência da notícia

Weijia Kuang, Ravi Kopparapu, Joshua Krissansen-Totton and Benjamin J. W. Mills. Strong link between Earth’s oxygen level and geomagnetic dipole revealed since the last 540 million years. Science Advances (2025).