Uma pequena bolha de magma pode reescrever a história das placas tectônicas da Terra

  • Joseph Norman
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Uma gota de magma sepultada em uma bolha menor do que a largura de um cabelo humano e encontrada na África do Sul pode fazer o relógio voltar no tempo na primeira dança lenta da Terra das lajes rochosas que compõem sua camada externa.

Os produtos químicos dentro daquela pequena bolha sugerem as chamadas placas tectônicas aceleradas durante o primeiro bilhão de anos de existência da Terra.

Desde a década de 1950, os cientistas sabem que a crosta terrestre é feita de placas gigantes chamadas placas tectônicas que flutuam acima do manto derretido da Terra. Essas placas colossais se encontram em zonas de subducção, onde a placa mais leve desliza sob a mais pesada para as profundezas do manto. A crosta afundando, infundida com minerais coletados da superfície da Terra, derrete em magma sob as pressões e temperaturas extremas do interior da Terra. [Em fotos: oceano escondido sob a superfície da Terra]

Quando exatamente essa reciclagem planetária começou, foi um debate acalorado. As estimativas variam de 1 bilhão a 4 bilhões de anos atrás. Agora, uma equipe internacional de cientistas descobriu que a subducção da crosta terrestre provavelmente começou há mais de 3,5 bilhões de anos. Seus resultados foram publicados em 15 de julho na revista Nature.

"As placas tectônicas podem ser o principal processo na Terra que a torna diferente de outros planetas em nosso sistema solar e isso pode ser bastante significativo para o estudo da vida na Terra", disse Alexander Sobolev, principal autor do artigo e geoquímico da Université Grenoble Alpes na França.

A gota microscópica de magma resfriado na raiz de sua descoberta permaneceu adormecida por mais de 3,3 bilhões de anos, protegida por sua tumba de cristal de olivina e inalterada pelo ambiente circundante. Foi uma cápsula do tempo de uma das primeiras eras da história da Terra.

O cristal de olivina, do tamanho de um grão de areia, foi encontrado em uma rocha komatiita, em homenagem ao rio Komati, na África do Sul, onde essas rochas foram descobertas. Eles se formaram quando plumas extraordinariamente quentes de magma subiram do manto para a superfície da Terra (assim que o magma atinge a superfície da Terra, é chamado de lava) durante o período arqueano (2,5 bilhões a 4 bilhões de anos atrás). Essas rochas raras são excepcionalmente preciosas para os geólogos porque dão uma ideia das primeiras condições do manto da Terra.

A bolha de magma sepultada em cristal foi encontrada em uma rocha komatiita, em homenagem ao rio Komati (mostrado aqui) na África do Sul. (Crédito da imagem: Alexander Sobolev)

Para estudar a minúscula inclusão de magma, Sobolev e sua equipe fundiram os cristais ovalados aquecendo-os a mais de 2.700 graus Fahrenheit (1.500 graus Celsius) e resfriando-os rapidamente em água gelada para formar uma amostra vítrea. Eles então usaram instrumentos de última geração para medir a composição química do magma vítreo e determinar sua origem.

Os pesquisadores descobriram que o magma continha várias assinaturas de crosta oceânica subduzida, incluindo altas concentrações de água e cloro, e baixos níveis de deutério (uma versão pesada do hidrogênio). Eles concluíram que o magma se originou nos restos derretidos de um antigo leito oceânico.

"Se for esse o caso, significa muito", disse Sobolev. "Isso significa que a crosta da superfície alterada pela água do mar desceu para o manto há quase 3,3 bilhões de anos. Como todos esses processos são lentos, você pode esperar que desde o ponto em que essa fonte desceu até o ponto em que atingiu a superfície novamente, levou pelo menos 100 a 200 milhões de anos. Isso significa que esse processo começou no primeiro bilhão de anos da história da Terra. "

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Originalmente publicado em .




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