← Mais experimentos
Leitura complementar · 9 min · 6 passos

Terra e atmosfera

A Terra habitável de hoje resulta de uma história geológica e biológica. Seu interior, sua atmosfera e seus oceanos trocaram matéria e energia por bilhões de anos. A composição do ar que respiramos é parte dessa história.

A ideia que conecta tudo

Habitabilidade depende de vários processos conectados. A presença de água ou uma boa distância da estrela, sozinhas, não garantem vida.

Fotografia de astronauta ISS070-E-1178, feita em 29 set. 2023; a NASA informa que foi recortada, teve o contraste realçado e artefatos da lente removidos.
O nascer do Sol visto da estação espacial · fotografia · NASA / ISS Crew Earth Observations Facility / Earth Science and Remote Sensing Unit, Johnson Space Center; fotografia por membro da Expedição 70; legenda: Kathryn Hansen.Imagem e legenda originais (abre em outra aba)
01 / 06Calculamos · modelo

Um planeta quente se diferencia

A Terra cresceu por acreção de material no Sistema Solar O Sol e os corpos que orbitam ao seu redor, como planetas, luas, asteroides e cometas. Exemplo: A Terra orbita o Sol e faz parte do Sistema Solar.Ver no dicionário → jovem. Colisões e processos internos aqueceram o planeta. Materiais mais densos, especialmente ricos em ferro, se concentraram no núcleo; rochas formaram o manto e a crosta.

Entenda melhor

A crosta é a camada externa; o manto ocupa grande parte do volume. O núcleo externo é líquido e o interno é sólido. O manto é principalmente sólido, mas pode fluir lentamente em escalas geológicas.

Aprofundamento

As camadas internas são inferidas por ondas sísmicas, gravidade, magnetismo e experimentos. A pressão modifica o comportamento dos materiais: uma temperatura elevada não implica automaticamente que uma região esteja líquida.

02 / 06Calculamos · modelo

O ar já foi muito diferente

A atmosfera mudou pela perda de gases, liberação pelo interior, impactos e trocas com os oceanos. A Terra primitiva não tinha a mesma abundância de oxigênio livre que encontramos hoje.

Entenda melhor

Organismos fotossintéticos passaram a produzir oxigênio. Inicialmente, parte dele reagiu com materiais dissolvidos e rochas. Sua acumulação atmosférica alterou profundamente o ambiente e permitiu a formação de uma camada de ozônio.

Aprofundamento

A composição exata das fases iniciais e a contribuição relativa das fontes de água e gases continuam estudadas. Água pode ter vindo de material incorporado durante a formação e de entregas posteriores. Uma origem única e perfeitamente estabelecida seria uma simplificação excessiva.

03 / 06Sabemos · observado

O que há no ar de hoje?

No ar seco próximo à superfície, cerca de 78% é nitrogênio e 21% é oxigênio. Argônio e outros gases compõem o restante. Vapor de água varia bastante. Gases em pequena proporção, como o CO₂, ainda têm efeitos físicos importantes.

Entenda melhor

O efeito estufa natural ocorre porque certos gases absorvem e emitem radiação infravermelha. Isso muda a troca de energia entre superfície, atmosfera e espaço. Sem esse efeito, a temperatura média de superfície seria muito menor.

Aprofundamento

Concentração não é igual a importância radiativa. Absorção depende de comprimentos de onda, quantidade, pressão e sobreposição entre gases. O clima também envolve nuvens, oceanos, gelo, circulação e balanço de energia.

04 / 06Sabemos · observado

Cinco camadas, fronteiras aproximadas

A troposfera concentra a maior parte do tempo meteorológico. Acima ficam estratosfera, mesosfera, termosfera e exosfera. As camadas são definidas principalmente pela estrutura de temperatura, e seus limites variam.

Entenda melhor

Na estratosfera, o ozônio absorve radiação ultravioleta. Muitos meteoros luminosos ocorrem na mesosfera. Auroras acontecem na alta atmosfera. A termosfera pode ter alta temperatura cinética apesar da densidade muito baixa.

Aprofundamento

Alturas típicas: troposfera até cerca de 6–20 km; estratosfera até cerca de 50 km; mesosfera até 85 km; termosfera até algumas centenas de quilômetros ou mais. A exosfera faz a transição gradual para o espaço. Não existe uma tampa física na linha de 100 km.

05 / 06Sabemos · observado

Um campo gerado no interior

Movimentos do material condutor no núcleo externo ajudam a gerar o campo magnético terrestre. A região de sua influência no ambiente espacial é a Magnetosfera Região do ambiente espacial influenciada pelo campo magnético de um corpo. Exemplo: A terrestre interage com o vento solar e participa da formação de auroras.Ver no dicionário →. Ela interage com partículas do vento solar.

Entenda melhor

Partículas podem ser desviadas, aprisionadas ou chegar a regiões polares, contribuindo para auroras. A atmosfera também absorve radiação e freia partículas. A proteção do ambiente terrestre depende de vários mecanismos.

Aprofundamento

O campo muda no tempo e pode inverter sua polaridade. Ter um campo global não é uma condição única e suficiente para possuir atmosfera ou vida: Vênus, por exemplo, tem uma atmosfera densa sem um dínamo global semelhante ao terrestre.

06 / 06Ainda não sabemos

Terra, Vênus e Marte: o que a comparação ensina?

A Terra tem oceanos líquidos; Vênus tem uma superfície extremamente quente; Marte tem uma atmosfera rarefeita e fria. Suas diferenças resultam de energia recebida, massa, composição e histórias distintas.

Entenda melhor

Água líquida requer condições adequadas de temperatura e pressão. Uma órbita na chamada zona habitável indica uma possibilidade sob certas condições atmosféricas. Não confirma oceanos, um clima estável ou vida.

Aprofundamento

Um mundo pode ter água sob gelo fora da faixa de habitabilidade superficial, como sugerem algumas luas. A busca de vida exige observar ambiente, química e possíveis sinais biológicos, considerando também explicações não biológicas.

Pare um instante. O que ficou?

Duas perguntas
para conectar as ideias.

PERGUNTA 01 / 02

Qual é o gás mais abundante no ar seco da Terra?

De onde vem o que você leu

Fontes de consulta associadas às seções. Números são aproximados; a interpretação cosmológica e algumas trajetórias estelares dependem de modelos.