Estudo histórico revela quando a Terra começou a se mover

As peças do quebra-cabeça da crosta rochosa da Terra estão se movendo lenta e continuamente — um processo conhecido como tectônica de placas.

Esses movimentos dinâmicos ajudaram a criar os habitats e o clima que favoreceram o surgimento da vida em nosso planeta, mas exatamente quando o processo geológico surgiu pela primeira vez tem sido uma questão de disputa científica por décadas.

Agora, cientistas dizem ter encontrado a evidência direta mais antiga de tectônica de placas na Terra — o único planeta conhecido a ter o processo geológico. As descobertas sugerem que o fenômeno já estava moldando o planeta há bilhões de anos.

“Por que existem montanhas? Por que existem oceanos? Isso só faz sentido com a tectônica de placas”, disse Roger Fu, um professor de ciências terrestres e planetárias na Universidade de Harvard que liderou a pesquisa para um novo estudo que foi publicado na revista Science em 19 de março.

“Então, tentar entender quando isso aconteceu na Terra primitiva é uma questão fundamental. Isso faz com que todo o resto faça sentido”, disse ele.

Hoje, as sete placas principais e oito menores da Terra, que têm em média 125 quilômetros (cerca de 128,7 quilômetros) de espessura, movem-se a uma taxa constante de vários centímetros por ano.

Cada placa está em movimento, afastando-se ou aproximando-se de suas vizinhas, e a atividade vulcânica e os terremotos normalmente se agrupam nessas margens.

Alguns na comunidade científica sustentam que a tectônica de placas começou há 4,4 bilhões de anos, enquanto outros sugerem que ela só começou no último 1 bilhão.

Se a tectônica de placas moderna surgiu diretamente do oceano de magma infernal que outrora cobriu a Terra primitiva ou se estágios intermediários, como placas que se moviam intermitentemente ou uma única tampa ininterrupta, estavam em jogo também não está claro, observaram os autores do estudo.

A pesquisa mais recente revela que as placas estavam se deslocando já há 3,5 bilhões de anos — durante o Éon Arqueano — quando o planeta já abrigava a vida microbiana primitiva.

Ao recuar o cronograma das placas tectônicas ativas, a análise pode oferecer pistas sobre a história inicial da Terra e as condições que sustentaram a vida primitiva, de acordo com o estudo.

Rochas capturam a história inicial da Terra

Fu e seus colegas analisaram amostras de rochas do Cráton de East Pilbara, uma formação geológica rica em evidências fósseis de organismos primitivos, como os estromatólitos, na região de Pilbara, no oeste da Austrália.

“Se você não chegar muito perto, na verdade parece um cenário realmente amigável e bonito porque tem essas colinas baixas e onduladas, mas quando você começa a andar por lá, percebe que está, está cheio de gramas muito pontiagudas com pontas afiadas”, disse ele.

Para o estudo, Fu e seus colegas utilizaram um fenômeno chamado paleomagnetismo.

Minerais magnéticos dentro das rochas registram a inclinação das linhas do campo magnético da Terra no momento em que se formam, permitindo que os cientistas infiram a orientação e a latitude originais das rochas.

“Nosso trabalho era basicamente medir esses grãos e ver qual era o alinhamento magnético dessas rochas”, disse Fu. “Você pode pegar o ângulo entre a direção do campo magnético observada e a horizontal, e pode dizer se está perto dos polos ou se está perto do equador”, explicou ele.

Ao analisar 900 amostras de rochas coletadas em Pilbara que representavam um intervalo de tempo de 30 milhões de anos, a equipe descobriu que parte da formação mudou de latitude de 53 graus para 77 graus — um deslocamento de dezenas de centímetros anualmente ao longo de vários milhões de anos — e girou no sentido horário em mais de 90 graus.

Os pesquisadores também avaliaram dados paleomagnéticos existentes do Cinturão de Barberton Greenstone, na África do Sul, que estava quase estacionário em uma latitude mais baixa durante aproximadamente o mesmo período, de acordo com o estudo.

Ao olhar para os dois locais, ficou claro que a litosfera, que compreende a crosta terrestre e o manto superior, não era uma “grande concha ininterrupta em todo o globo, como muitas pessoas argumentaram antes”, disse o autor principal Alec Brenner, um associado de pós-doutorado na Universidade de Yale, em um comunicado à imprensa.

Brenner conduziu a pesquisa como estudante de doutorado no departamento de ciências terrestres e planetárias na Universidade de Harvard. “Em vez disso, era segmentada em diferentes peças que podiam se mover umas em relação às outras”.

As descobertas são altamente significativas, principalmente porque representam uma enorme quantidade de dados paleomagnéticos de alta qualidade que não são comuns para rochas tão antigas, disse Uwe Kirscher, um pesquisador da Universidade Curtin, na Austrália, que não esteve envolvido no estudo.

O resultado importante da pesquisa, observou Uwe, foi a indicação de “movimento relativo”, com dados revelando movimento no Cráton de Pilbara e o Cinturão de Barberton Greenstone permanecendo em grande parte estacionário.

“Esta é uma evidência crucial de como a Terra fez a transição para o mundo da tectônica de placas”, disse ele.

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