A Terra não esperou que as placas tectônicas modernas começassem. Ele vinha transportando água para o subsolo há bilhões de anos antes de sabermos o que aconteceu.
Novas descobertas da Austrália Ocidental reescrevem a linha do tempo de como o nosso planeta começou a transformar seus oceanos em direção ao manto. Os investigadores confirmaram que a água superficial entrou no interior profundo da Terra há mais de 3,1 mil milhões de anos. A evidência está trancada em rochas vulcânicas da região de Pilbara.
Não se trata apenas de pedras. É sobre como um planeta jovem e quente conseguiu alimentar os seus vulcões.
O mecanismo que impulsiona esta atividade inicial continua a ser um ponto de debate acirrado em geologia. Mas os dados apontam para um processo que os cientistas estão a chamar de gotejamento.
As rochas de Pilbara revelam uma antiga assinatura química
O Cráton Pilbara é um sobrevivente raro. A maior parte da crosta mais antiga da Terra foi destruída pela atividade geológica subsequente. As rochas de Pilbara, no entanto, preservaram um registo químico que se recusa a mentir.
Uma equipe internacional liderada pelo Dr. Eric Vandenburg, da Universidade de Adelaide, analisou a geoquímica dessas pedras de 3,1 bilhões de anos. As suas assinaturas contavam uma história clara: a água estava presente quando o magma se formou.
“O que nos surpreendeu foi encontrar evidências de que grandes quantidades de água já haviam penetrado profundamente no interior da Terra e influenciado a formação de rochas vulcânicas.”
A química corresponde à dos modernos vulcões em arco – como os do Círculo de Fogo do Pacífico. Estes são os locais onde as placas tectônicas colidem e uma afunda abaixo da outra, arrastando água para o manto. Mas esse sistema não existia naquela época. A Terra estava simplesmente quente demais para que placas rígidas deslizassem umas contra as outras.
Então, como a água chegou lá?
Por que a subducção tradicional não consegue explicar a Terra primitiva
Compreendemos como as placas tectônicas funcionam hoje. As zonas de subducção transportam minerais contendo água para as profundezas do manto. Essa água reduz o ponto de fusão das rochas circundantes, criando magma que alimenta vulcões e faz crescer continentes.
É uma máquina perfeita. Porém, não existia há 3,1 bilhões de anos.
A Terra primitiva era muito mais quente. A crosta provavelmente se comportou de maneira diferente, sem a estrutura rígida necessária para a subducção padrão. Os geólogos têm lutado com esse paradoxo. Sem zonas de subducção claras, como é que as águas superficiais chegaram ao manto para influenciar a actividade vulcânica?
As rochas de Pilbara sugerem que a resposta não está em se a água atingiu as profundezas da Terra, mas em como.
Gotejamento: uma crosta que afunda move a água para baixo
Os pesquisadores propõem que a jovem Terra utilizou um mecanismo diferente para transportar material. Eles chamam isso de * gotejamento *.
É mais simples do que placas deslizantes. Neste modelo, seções da crosta externa mais fria absorveram água da superfície. À medida que essas seções ficaram densas com água, elas perderam estabilidade. Eles não deslizaram ao longo dos limites de uma placa. Eles cederam.
Eventualmente, pedaços pesados da crosta colapsaram e afundaram no manto mais quente abaixo. Imagine um material denso pingando de um teto.
À medida que estes pedaços ricos em água mergulhavam, entravam em ambientes cada vez mais quentes. A água liberada pela rocha que afundava interagiu com o manto, promovendo o derretimento e gerando magma. Esse magma subiu, irrompeu através de vulcões e esfriou nas rochas que encontramos hoje em Pilbara.
Este processo permitiu que o material da superfície viajasse para baixo sem a necessidade de um sistema tectônico moderno totalmente desenvolvido. Também permitiu que o jovem planeta reciclasse água entre a sua superfície e o seu interior muito antes de os continentes terem a aparência que têm agora.
A reciclagem precoce moldou o futuro da Terra
Esta descoberta retrocede a linha do tempo de quando a Terra começou a trocar material entre sua crosta, manto e atmosfera. Essa ligação é vital para a evolução do planeta a longo prazo.
A reciclagem de águas profundas determina onde o magma se forma. Influencia erupções vulcânicas. Ao longo de eras, ajuda a redistribuir os ingredientes químicos necessários à vida.
As descobertas de Pilbara sugerem que esta troca começou muito antes do que se pensava anteriormente. A Terra primitiva não era uma esfera estagnada com uma superfície isolada. A água já estava circulando. Estava moldando o magma, alimentando vulcões e contribuindo para o crescimento continental enquanto o planeta ainda estava na sua infância.
Só agora estamos começando a entender como funcionou esse primeiro ciclo. As rochas da Austrália Ocidental permaneceram silenciosas durante bilhões de anos. Eles finalmente têm algo a dizer.
Referência: “Conteúdo de água semelhante a um arco moderno na fonte de rochas vulcânicas de 3,1 bilhões de anos” por Eric D. Vandenburg et al., publicado em Nature Communications.
