Essa superfície da Terra é mais velha do que se pensava


University of California – Los Angeles

A Tectônica de Placas Começou há mais de 4 bilhões de anos, relatam Geólogos

Análise de minerais em velhos magmas pinta um novo quadro da jovem Terra

Está emergindo uma nova figura da jovem Terra que inclui a surpreendente descoberta de que a tectônica de placas pode ter começado há mais de 4 bilhões de anos — muito antes do que os cientistas acreditavam, de acordo com uma nova pesquisa dos geoquímicos da UCLA relatada na Nature (edição de 27 de novembro).

“Estamos propondo que já havia atividade tectônica de placas nos primeiros 500 milhões de anos da história da Terra”, explica o professor de geoquímica Mark Harrison, diretor do Instituto de Geofísica e de Física Planetária da UCLA e co-autor do  artigo na Nature. “Estamos relatando os primeiros indícios deste fenômeno”.

“Diferente de uma jovem Terra infernal, seca, desolada, sem continentes, parece que, assim que a Terra se formou, entrou no mesmo regime dinâmico que continua atualmente”, prossegue Harrison. “A tectônica de placas era inevitável. Na jovem Terra, parece ter havido oceanos; pode ter havido vida — completamente contraditório com a história fantasiosa que contamos para nós próprios”.

“Estamos revelando um novo quadro do que pode ter se parecido com a jovem Terra”, declarou a autora principal, Michelle Hopkins, uma estudante de pós-graduação em ciências da Terra e espaciais na UCLA, “No ensino médio, nos ensinam a ver a Terra como um planeta avermelhado, infernal, de lava derretida. Agora estamos vendo um quadro novo, mais parecido com o que há hoje, com continentes, água, céu azul, oceano azul, muito mais cedo do que pensávamos”.

A Terra tem 4,5 bilhões de anos. Alguns cientistas pensam que a tectônica de placas — o fenômeno geológico que envolve o movimento de grandes placas da crosta que compõem a superfície da Terra, por cima do interior fundido do planeta — começou a 3,5 bilhões de anos atrás; outros, que isso começou ainda mais recentemente.

A pesquisa realizada por Harrison, Hopkins e Craig Manning, um professor de geologia e geoquímica da UCLA, é baseada em antigos grãos minerais, conhecidos como zircão, encontrado dentro de rochas derretidas, ou magmas, vindos do Oeste da Austrália que têm cerca de 3 bilhões de anos. Os zircões são minerais pesados e duráveis, relacionados com a zircônia cúbica, usada para falsos diamantes e bijuteria. Os zircões estudados nas rochas australianas têm uma espessura de cerca de duas vezes a de um cabelo humano.

Hopkins analisou os zircões com a microssonda iônica de alta-resolução da UCLA, um instrumento que permite aos cientistas datarem e estabelecerem a exata composição de amostras com enorme precisão. A microssonda dispara um feixe de íons (átomos com carga elétrica) sobre uma amostra, o que faz com que a amostra libere seus próprios íons que são, então, analisados em um espectrômetro de massa. Os cientistas podem mirar o feixe de íons para áreas microscópicas específicas da amostra e realizar uma anãlise de isótopos de alta resolução das amostras sem destruirem o objeto.

“A microssonda é o instrumento perfeito para estabelecer a idade dos zircões”, disse Harrison.

A análise estabeleceu que alguns dos zircões encontrados nos magmas tinham mais de 4 bilhões de anos. Também se descobriu que eles foram formados em uma região com um fluxo de calor muito mais baixo do que a média global na época.

“O fluxo de calor médio nos primeiros 500 milhões de anos da Terra era avaliado entre cerca de 200 a 300 miliwatts por metro quadrado”, diz Hopkins. “Nossos zircões indicam um fluxo de apenas 75 miliwatts por metro quadrado — um número que se pode esperar encontrar em zonas de subdução, onde duas placas convergem, com uma mergulhando por baixo da outra”.

“Os dados que estamos relatando vêm de zircões formados entre 4 e 4,2 bilhões de anos atrás”, diz Harrison. “Os indícios são indiretos, porém fortes. Nós avaliamos dúzias de cenários, tentando imaginar como criar magmas em um fluxo de calor tão baixo quanto o que encontramos, sem tectônica de placas e nada funcionou; nenhum deles explicava a química das inclusões ou a baixa temperatura de fusão dos granitos”.

Os indícios para a existência de ágia durante os primeiros 500 milhões de anos da Terra são, agora, incontestáveis, de acordo com Harrison.

“Não se tem tectônica de placas em um planeta seco”, completou ele.

Fortes indícios da existência de água líquida na ou próxima da superfície da Terra, há 4,3 bilhões de anos, já havia sido apresentada por Harrison e colegas em uma matéria de capa da Nature de 11 de janeiro de 2001.

“Agora são cinco linhas de indícios que apoiam essa hipótese que já foi considerada radical”, declarou Harrison. “As inclusões que econtramos nos dizem que os zircões nasceram em magmas saturados por água. Atualmente observamos um gradiente geotérmico surpreendentemente baixo, uma baixa taxa na qual a temperatura aumenta na Terra. O único mecanismo que reconhecemos que é consistente com tudo o que vemos é que a formação desses zircões tenha acontecido em uma zona de convergência de placas tectônicas. Além disso, a química de inclusão nos zircões é característica dos dois tipos de magmas que vemos hoje nas zonas de convergência de placas tectônicas”.

“Nós criamos essa visão de que a tectônica de placas era impossível na jovem Terra”, acrescentou Harrison. “Agora, fizemos observações do éon Hadeano (o primeiro éon geológico da Terra) — esses pequenos grânulos contém um registro das condições nas quais fora formados — e os zircões estão dizendo que se formaram em uma região com um fluxo de calor anormalmente baixo. Onde, na Terra atual, se tem um fluxo de calor que é um terço da média global, que é o que descobrimos nos zircoes? Só há um lugar onde você tem um fluxo de calor tão baixo, onde se formam magmas: zonas de convergência de placas tectônicas”.

Há três anos, Harrison e seus colegas aplicaram um técnica para estabelecer a temperatura dos antigos zircões.

“Nós descobrimos que a temperatura na qual esses zircões se formaram era constante e muito baixa”, explica Harrison. “Não se pode obter um magma em qualquer temperatura mais baixa do que vemos nesses zircões. Nós vemos concepções artísticas da jovem Terra, com objetos vindos do espaço exterior abrindo grandes crateras; isso deveria fazer zircões centenas de graus centígrados mais quentes do que os que vemos. A única maneira de criar zircões em baixas temperaturas é se o material fundido estiver saturado por água. Teria que haver muita água. Isso é uma grande surpresa porque nossa concepção, desde há muito, é que a Terra jovem era seca”

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Discussão - 3 comentários

  1. João Carlos disse:

    Pode!… Os autores nem sequer insinuam que isto tenha realmente acontecido, mas deixam implícita a possibilidade (ponto para a evolução!)

  2. Isis disse:

    Entao pode ser que a vida apareceu antes?

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