Gyles Lewis
0 
3933
686
A Terra está perdendo parte de sua crosta e agora os cientistas têm uma nova pista sobre o que é a culpa: muitas geleiras.
Quase 720 milhões de anos atrás, a Terra estava envolta em gelo global, uma era conhecida como Snowball Earth. A trituração dessas camadas de gelo em todo o mundo pode ter espalhado entre 1,8 e 3 milhas (3 e 5 quilômetros) da crosta nos oceanos, relataram os pesquisadores em 31 de dezembro. em uma nova rocha. [Em fotos: oceano escondido sob a superfície da Terra]
Se os cientistas estiverem certos, Snowball Earth explica uma característica muito estranha da geologia chamada de Grande Inconformidade. Visto em todo o mundo, essa discordância se refere a uma camada onde rochas sedimentares foram depositadas bem no topo da rocha de embasamento mais antiga da crosta. Estranhamente, centenas de milhões de anos de camadas sedimentares estão faltando entre esse embasamento ígneo ou metamórfico e as rochas sedimentares mais antigas preservadas. No Grand Canyon, por exemplo, simplesmente faltam 1,2 bilhões de anos de rocha.
Mistério mineral
C. Brenhin Keller, geocronólogo da Universidade da Califórnia, Berkeley, não estava tentando explicar a Grande Inconformidade quando lançou sua pesquisa sobre zircões, minerais que são tão duros e resistentes que sobrevivem mais do que qualquer outra parte da crosta na terra. Os zircões mais antigos têm 4,4 bilhões de anos, apenas 165 milhões de anos mais novos que o próprio planeta.
Como os zircões podem sobreviver a quase tudo, eles mantêm registros da crosta terrestre, mesmo quando são derretidos, remixados e reciclados no manto para formar uma nova rocha. Keller e sua equipe coletaram dados sobre cerca de 34.000 zircões, com foco nos valores de isótopos específicos, ou variantes moleculares, chamados háfnio-176 e háfnio-177.
O háfnio-176 é um isótopo do elemento metálico prateado háfnio que se forma durante a decadência radioativa do lutécio, outro elemento prateado. O lutécio tende a ficar dentro do manto, em vez de se incorporar ao magma e se lançar na crosta por meio de erupções vulcânicas, disse Keller. Como resultado, o manto é particularmente rico em lutécio e, portanto, também é rico em háfnio-176 que se forma à medida que o lutécio decai. A crosta, em comparação, é mais rica em outro isótopo de háfnio, o háfnio-177. Por esse motivo, a proporção de háfnio-176 para háfnio-177 em um zircão pode dizer aos pesquisadores se esse zircão se formou a partir do magma que se originou no manto - ou do magma que foi reciclado do derretimento da crosta antiga.
Crosta reciclada
Para a surpresa de Keller e seus colegas, as proporções no zircão revelaram que uma grande quantidade de crosta antiga foi reciclada e refundida para fazer novos zircões, e tudo de uma vez. Foi "realmente dramático", disse Keller.
"Se você quiser fazer isso em escala global, precisa obter uma grande quantidade de crosta quente e derretê-la em um novo magma", disse ele.
Para fazer isso rapidamente, uma grande quantidade de crosta teria que derreter rapidamente na crosta inferior, disse Keller, ou teria que ser empurrada para o manto no fundo do mar em um processo chamado subducção. Felizmente, viajar pela água deixa um conjunto específico de impressões digitais moleculares nas moléculas de oxigênio dentro dos zircões, então Keller e sua equipe puderam verificar se os zircões (e as rochas que os hospedavam) haviam feito uma viagem aquática. Acontece que eles tinham. [Fotos: as formações geológicas mais estranhas do mundo]
Uma história estava surgindo: grandes quantidades de crosta, um tanto repentinamente transferidas para zonas de subducção do oceano para serem comprimidas de volta para o manto. Mas se toda aquela crosta se movesse para o oceano, alguém provavelmente deveria ter notado a erosão, disse Keller.
"E, de fato, temos - na Grande Inconformidade", disse ele.
Limpo
Keller admite que esta é uma afirmação extraordinária e exigirá evidências extraordinárias. Ele e seus colegas deram um passo no sentido de fornecer algumas dessas evidências examinando outra linha de pesquisa, nas crateras de impacto. Eles descobriram que cerca de 700 milhões de anos atrás, as crateras de impacto da Terra foram praticamente apagadas. Apenas duas crateras enormes, a bacia Sudbury no Canadá e a cratera Vredefort na África do Sul, são anteriores à Terra Snowball - e essas crateras eram incrivelmente enormes, medindo originalmente 93 milhas (150 km) e 185 milhas (300 km) de diâmetro, respectivamente. Eles foram corroídos a uma fração de seu tamanho original. [Batida! 10 maiores crateras de impacto da Terra]
Keller e sua equipe pensam que as geleiras da Terra Bola de Neve limparam todas as outras crateras de impacto, raspando um pouco do topo de Sudbury e Vredefort também. Pelos seus cálculos, uma média de entre 1,8 e 3 milhas verticais (3 e 5 km) de crosta foi raspada pelos mantos de gelo da Snowball Earth ao longo de 64 milhões de anos. Em alguns pontos, disse Keller, a perda foi maior e, em outros, nenhuma crosta foi perdida.
O gelo teria que raspar apenas uma média de 0,002 polegadas (0,0625 milímetros) de sujeira e rocha da crosta a cada ano para realizar essa façanha, disse Keller. Isso é uma brisa até mesmo para as geleiras dos dias modernos, disse ele. Hoje, as taxas de erosão para mantos de gelo continentais variam de 0,004 a 0,19 polegadas (0,1 a 4,8 mm), com geleiras de montanhas íngremes movendo quase 4 polegadas (100 mm) de rocha e terra anualmente.
Os cientistas haviam considerado as geleiras como uma possível causa do Grande Inconformidade antes, mas a ideia foi amplamente abandonada, disse Keller. Um artigo de 1973 sobre a ideia do geólogo William White, da Universidade da Carolina do Norte, não conseguiu obter uma única citação de outros pesquisadores. Outras teorias incluem o impossível (marés gigantes que limparam a terra, mas teriam exigido que a lua se formasse bilhões de anos depois do que realmente aconteceu) e o mais razoável (a elevação e subsequente desgaste de um supercontinente massivo).
É possível que tanto a elevação quanto as geleiras tenham desempenhado um papel na remoção de quilômetros de crosta, disse Keller. Em 2013, os pesquisadores descobriram que as rochas da era Snowball Earth capturaram e armazenaram dióxido de carbono da atmosfera, talvez porque o clima extremo tenha tornado as rochas particularmente porosas. Essa captura de dióxido de carbono pode ter desencadeado o resfriamento global, o outro lado do aquecimento global que ocorre nos tempos modernos devido à queima de combustíveis fósseis. O resfriamento pode ter levado a um clima global gelado, e as geleiras resultantes poderiam ter acelerado ainda mais a erosão.
Keller e sua equipe estão trabalhando para obter financiamento para testar as rochas profundas do porão sob a Grande Inconformidade para descobrir quando elas foram levantadas para a superfície. Desvendar o momento da elevação e da glaciação, disse ele, poderia ajudar a esclarecer o que desencadeou a Terra Bola de Neve - e o que é, em última análise, responsável pelo desaparecimento da crosta terrestre.
- As 25 vistas mais estranhas do Google Earth
- Terra vista de cima: 101 imagens impressionantes da órbita
- Os lugares mais estranhos da Terra (fotos)
Nota do Editor: Este artigo foi atualizado para indicar que a lua precisaria se formar "mais tarde" e não "mais cedo", como havia sido declarado, a fim de apoiar uma teoria da maré gigante para explicar as camadas ausentes.
Originalmente publicado em .