Podemos ir ao centro da Terra?

Sabemos que as pessoas querem viajar para o centro da Terra desde pelo menos 1864, quando Júlio Verne publicou Journey to the Center of the Earth . Provavelmente era uma curiosidade por pelo menos alguns anos antes disso. Mas a praticidade de cavar seu caminho até o centro do planeta não é tão fácil quanto você pode pensar. Fomos à lua, mas não fomos ao núcleo da Terra, e isso é meio impressionante. 

São 3.959 milhas até o centro da Terra, embora isso obviamente varie um pouco dependendo do seu ponto de partida. São 3.963 milhas no equador e 3.949 milhas no polo norte. Graças à rotação da Terra, não é exatamente uma esfera perfeita para a variação. 

Como conceito, não é difícil entender a ideia de cavar um buraco até o centro da Terra. Nos tempos modernos, você pode imaginar que poderíamos usar uma máquina de perfuração gigante. Mas cavar poços de mina é uma inovação humana notavelmente antiga. Os antigos egípcios mineravam ouro há 4.000 anos .

Os egípcios foram pioneiros na tecnologia de perfuração de poços. Culturas posteriores, como os gregos, os persas e os romanos, todas tomaram emprestadas essas técnicas dos egípcios para sua própria mineração. Era um trabalho terrivelmente inseguro e, na maioria das vezes, era imposto a criminosos porque ninguém se importava se eles morressem no processo. Foi somente anos depois, quando o trabalho forçado era mais difícil de conseguir, que as condições de segurança melhoraram.

Minas mais simples são muito, muito mais antigas do que as que os egípcios fizeram. A mina mais antiga conhecida data de 43.000 a.C. na África. Basta dizer que os humanos têm cavado buracos em busca de coisas há muito tempo.

Apesar da quantidade de tempo que passamos cavando buracos, cavar buracos excepcionalmente profundos é uma coisa muito diferente. Quanto mais fundo você cava, mais perigoso fica. Há muitas razões pelas quais cavar até o centro da Terra não é algo que você pode fazer apenas pegando uma pá no quintal. Mas a tecnologia moderna é bem incrível. Então, se alguém quisesse você agora mesmo, ele conseguiria chegar ao centro da Terra? E quão perto já chegamos? Vamos dar uma olhada.

O que há no centro?

O centro da Terra é uma esfera composta principalmente de ferro que tem um raio de 758 milhas . Está a mais de 5.000 graus Celsius e sob imensa pressão, que abordaremos mais tarde. Apesar do fato de o núcleo ser incrivelmente quente, ele não é líquido. Embora o ferro derreta a cerca de 1.500 graus C , a pressão no centro da Terra o mantém sólido. 

O núcleo está sob tanta pressão e é esmagado tão densamente que os átomos de ferro não conseguem se mover livremente em um estado líquido, apesar da temperatura. Em vez disso, eles simplesmente trocam de lugar com átomos vizinhos em uma pequena dança muito unida. 

Algumas pesquisas sugerem que o núcleo não é sólido ou mesmo plasma, mas uma substância superiônica que existe em um estado entre líquido e sólido. 

As várias camadas da Terra, do núcleo interno ao externo, ao manto e à crosta, foram determinadas não por perfuração, mas por sismologia. O estudo de terremotos permitiu que cientistas determinassem o que está abaixo de nós. Podemos analisar ondas sísmicas e determinar como elas viajam, semelhante a observar ondas de luz ou ouvir ondas sonoras. Elas foram comparadas ao uso de raios X para ver estruturas corporais internas . O estudo nos permite saber quanto do interior da Terra é sólido, quanto é líquido, quão denso ele deve ser e assim por diante. 

À medida que essa tecnologia melhora, aprendemos que o interior da Terra é muito mais complexo do que aquelas quatro camadas básicas sobre as quais todos nós fomos ensinados. O manto, por exemplo, tem inúmeras transições dentro dele . Existem até cadeias de montanhas no manto , com picos que quase superam o Everest. 

O mais profundo que fomos

Em 2024, o mais profundo que os humanos já conseguiram perfurar na Terra foi no Kola Superdeep Borehole . Perfurado na Península de Kola, no Ártico Russo, esse buraco destruiu tudo o que já tentamos antes. O projeto foi iniciado pela União Soviética em 1970 e continuou até 1992 . 

O Kola Superdeep Borehole vai a espantosos 40.230 pés na terra. Isso dá cerca de 7,6 milhas. Ou 0,19% do caminho até o centro. É o melhor que já fizemos. 

Você pode ter lido sobre a plataforma de petróleo Al Shaheen ser mais profunda, mas na verdade não é. O furo da plataforma de petróleo se estende por 40.318 pés, mas não está para baixo, então Kola ainda é mais profundo. Por uma margem considerável, na verdade. O poço Sakhalin na Rússia é semelhante, atingindo um comprimento de 40.604 pés , mas não diretamente para baixo como Kola. 

Parte da razão pela qual Kola foi abandonado em 1992 foi que a equipe de perfuração estava lidando com temperaturas em torno de 180 graus Celsius ou 356 Fahrenheit . Eles esperavam quase cem graus mais frio do que isso. Em outro furo na Alemanha, este com apenas 30.000 pés de profundidade, as temperaturas atingiram 500 F. 

Outros projetos foram conduzidos em outros lugares do mundo. Os EUA cavaram um poço de gás em Oklahoma que atingiu seis milhas antes de encontrar enxofre fundido e ter que ser fechado. O Projeto Mohole, na década de 1960, tentou perfurar de baixo do oceano, mas ficou sem dinheiro. 

É possível?

Desculpe enterrar o lead neste, mas essencialmente a resposta é não . Não podemos ir ao centro da Terra. Há muitos problemas ao se envolver em perfurações seriamente profundas. Um, que já abordamos, é o calor. Quanto mais fundo você vai, mais quente fica. 

O equipamento de perfuração é construído para lidar com o calor do atrito, mas se você tem calor de atrito mais o que você está perfurando já está a 350 F ou mais quente, então você está piorando o problema. O equipamento de perfuração começa a quebrar ou derreter. Especialmente quando as temperaturas sobem mais do que o esperado. Além disso, a rocha tem que lidar com o calor. Se o atrito e a pressão começarem a derreter a rocha, ela se torna pegajosa e mais difícil de perfurar. Isso nem conta para o núcleo externo da Terra, que na verdade é ferro e níquel fundidos. 

Acredita-se que o centro da Terra esteja a cerca de 5.200 C ou 9.300 F. Se as brocas não conseguem chegar a uma fração da profundidade sem que o calor as desabilite, nada que criamos até agora poderia suportar uma perfuração a essa profundidade e temperatura.

Tão preocupante quanto o calor em par com a superfície do sol é a pressão. A pressão no centro da Terra seria 3,5 milhões de vezes o que experimentamos na superfície. Novamente, nenhuma ferramenta funcional que já desenvolvemos poderia esperar sobreviver à perfuração em algo assim. O acúmulo dessa pressão também contribui para que os buracos entrem em colapso e precisam ser constantemente equilibrados por meio do bombeamento de fluido para equilibrá-lo, bem como as temperaturas. 

A instabilidade atormentou tanto o poço alemão KTB quanto o Kola. Idealmente, a broca precisa estar perfeitamente vertical para reduzir o torque , mas isso é incrivelmente difícil de fazer. Quanto mais fundo as brocas vão, mais instáveis ​​elas podem se tornar e mais provável é que quebrem. O Kola ficou preso em uma rocha e não conseguiu prosseguir mais fundo, o que impediu a broca de continuar. 

Quando o furo de sondagem KTB foi concluído, a equipe teve que recuar e começar de novo várias vezes depois que a dificuldade de manutenção do furo fez com que ele quebrasse. O equipamento quebrou e não pôde ser recuperado, então a broca teve que ser recuada o suficiente para tentar perfurar novamente. Eles acabaram usando uma broca de 6,5” quando finalmente não conseguiram mais perfurar.

Tanto a KTB quanto a Kola também sofreram perdas de financiamento. Esses eram projetos multimilionários. A Kola teve o infeliz problema de ser um projeto soviético, o que significa que o fim da União Soviética colocou um verdadeiro macaco nessa chave. Mas a KTB também não conseguiu garantir financiamento para continuar o trabalho, é muito caro. 

O governo alemão havia gasto $338 milhões quando ele foi concluído. Acredita-se que Kola tenha custado cerca de $100 milhões. Ajustando pela inflação, isso é cerca de $253 milhões hoje.

Uma última preocupação é o tempo. Levou 15 anos para perfurar o poço KTB. Levou 22 anos para perfurar Kola. Se Kola pudesse continuar no mesmo ritmo até o centro, levaria pouco menos de 11.000 anos. 

O que teoricamente aconteceria?

Certo, então nós simplesmente pisamos na ideia de chegar ao centro da Terra. Mas não estamos realmente perfurando lá, estamos apenas falando sobre isso, certo? Então o que aconteceria se você pudesse chegar lá em teoria?

Obviamente, você vai ter que lidar com as coisas que já discutimos que pararam o progresso até agora – calor incrível e pressão incrível. Mas vamos fingir que temos um buraco bom, largo e estável até o centro. Pule dentro!

A cerca de um quilômetro, ou 0,6 milhas de profundidade neste buraco, a temperatura estará acima de 45 C ou 113 F, então você vai começar a sofrer insolação . Só vai piorar daqui para frente e você está a 0,02% do caminho. Você atingirá temperaturas de ebulição antes de duas milhas de profundidade, então você vai querer trazer um ventilador ou um pouco de água mineral para se refrescar.

A 30 milhas de profundidade, você teria um problema de magma. Sim, você já está morto pelo calor, mas agora você vai ser totalmente reduzido a fuligem. Mas vamos ignorar isso e continuar.

No lado mais divertido das coisas, se você puder viajar no vácuo, depois de cair livremente por um tempo, você atingiria velocidades de quase 17.400 milhas por hora . Então será uma viagem curta! Se você não estiver no vácuo, estará preso na velocidade terminal e, quando atingir o centro, a gravidade se equilibrará e você ficará preso naquela esfera de ferro de 5.000 graus. 

Com 3,6 milhões de atmosferas de pressão, você realmente não consegue mais existir. Mergulhadores livres podem se treinar para lidar com 10 atmosferas de pressão na água, mas correm o risco de ferimentos permanentes ou morte. Algumas pessoas conseguiram chegar a 30 atmosferas.

O submersível Titan, que sofreu um trágico acidente e implodiu a caminho dos destroços do Titanic, experimentou até 400 atmosferas . Nem preciso dizer que 3,6 milhões é quase impossível de compreender.

Se você estiver em um buraco ou tubo e houver ar nele, todo o ar acima de você está empurrando para baixo, criando uma pressão de ar diferente de tudo na superfície. Em 50 quilômetros ou 30 milhas, você atingiria uma pressão de ar igual à do fundo do oceano.

Outro problema é que você está viajando mais rápido do que o buraco em que está caindo. A Terra está girando, e isso significa que as paredes do seu túnel vão bater em você até que você seja espancado até virar polpa. Cara, esse buraco não consegue parar de te matar, consegue?

Então, realmente, não importa o quão teórico você seja com isso, não há uma maneira fácil de escapar da miríade de coisas terrivelmente dolorosas que aconteceriam com você se tentasse ir ao centro da Terra. Talvez seja uma coisa boa não podermos chegar lá. A menos, é claro, que a perfuração a laser se prove viável algum dia.