Astronomia

Formação de ar

Formação de ar

A opinião dos astrônomos é que os planetas nasceram de redemoinhos de gás e poeira, geralmente constituídos pelos vários elementos presentes, em proporções correspondentes à sua abundância cósmica. Cerca de 90% dos átomos eram hidrogênio e outros 9% eram hélio. O restante incluiu todos os outros elementos, principalmente néon, oxigênio, carbono, nitrogênio, carbono, enxofre, silício, magnésio, ferro e alumínio.

O próprio sólido globo terrestre nasceu de uma mistura rochosa de silicatos e sulfuretos de magnésio, ferro e alumínio, cujas moléculas foram firmemente mantidas juntas por forças químicas. O excesso de ferro afundou lentamente na rocha e formou um núcleo de metal incandescente.

Durante esse processo de aglomeração, a matéria sólida da Terra reteve uma série de materiais gasosos e os reteve nas aberturas que permaneciam entre as partículas sólidas ou por ligações químicas fracas. Esses gases certamente conteriam átomos de hélio, néon e argônio, que não foram combinados com nada; e átomos de hidrogênio, que se combinaram em pares para formar moléculas de hidrogênio (H2) ou foram combinados com outros átomos: com oxigênio para formar água (H2O), com nitrogênio para formar amônia (NH3) ou com carbono para formar metano (CH4).

Enquanto o material deste planeta em desenvolvimento estava batendo, o efeito opressivo da pressão e a ação vulcânica ainda mais violenta estavam expelindo gases. Moléculas de hidrogênio e átomos de hélio e néon, por serem leves demais para serem retidos, escaparam rapidamente.

A atmosfera da Terra era constituída pelo que restava: vapor de água, amônia, metano e um pouco de argônio. A maior parte do vapor d'água, mas não todo, condensou-se e formou um oceano.

Atualmente, é esse o tipo de atmosfera que alguns planetas como Júpiter e Saturno possuem, os quais, no entanto, são grandes o suficiente para reter hidrogênio, hélio e néon.

Por sua vez, a atmosfera dos planetas internos começou a evoluir quimicamente. Os raios ultravioleta do Sol próximo quebraram as moléculas de vapor de água em hidrogênio e oxigênio. O hidrogênio escapou, mas o oxigênio acumulou e combinou-se com amônia e metano. Com o primeiro, formou nitrogênio e água; com o segundo, dióxido de carbono e água.

Gradualmente, a atmosfera dos planetas internos passou de uma mistura de amônia e metano para uma mistura de nitrogênio e dióxido de carbono. Marte e Vênus hoje têm atmosferas compostas de nitrogênio e dióxido de carbono, enquanto a Terra deve ter tido bilhões semelhantes de anos atrás, quando a vida começou a surgir.

Essa atmosfera também é estável. Uma vez formada, a ação adicional dos raios ultravioleta no vapor de água faz com que o oxigênio livre se acumule (moléculas formadas por dois átomos de oxigênio, OU2) Uma ação ultravioleta ainda mais intensa transforma esse oxigênio em ozônio (com três átomos de oxigênio por molécula, OU3) O ozônio absorve a radiação ultravioleta e atua como uma barreira. A radiação ultravioleta que consegue atravessar a camada de ozônio na alta atmosfera e quebrar as moléculas de água abaixo é muito escassa, o que interrompe a evolução química da atmosfera ..., pelo menos até que algo novo apareça.

Bem, algo novo apareceu na Terra. Foi o desenvolvimento de um grupo de formas de vida capazes de usar a luz visível para quebrar as moléculas de água. Como a camada de ozônio não intercepta a luz visível, esse processo (fotossíntese) pode continuar indefinidamente. Através da fotossíntese, o dióxido de carbono foi consumido e o oxigênio foi liberado.

Assim, 500 milhões de anos atrás, a atmosfera começou a se tornar uma mistura de nitrogênio e oxigênio, que é o que existe hoje.

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