Uma equipa de investigação contradiz a teoria prevalecente da formação da crosta terrestre, demonstrando uma lenta e contínua reformulação, em vez de uma rápida desaceleração há 3 mil milhões de anos. Ao analisar mais de 600.000 amostras de rochas em todo o mundo, propuseram um novo método para mapear o crescimento da crosta terrestre, sugerindo um crescimento mais gradual e oferecendo informações sobre as formações e diferenças planetárias, particularmente no que diz respeito a Vénus.
Durante milhares de milhões de anos, a crosta terrestre continuou um lento processo de retrabalho, em vez de abrandar rapidamente o seu crescimento há cerca de 3 mil milhões de anos, revela um estudo liderado pela Penn State. A nova descoberta contradiz as teorias existentes que sugerem a rápida formação de placas tectônicas no início da história da Terra, disseram os pesquisadores.
A pesquisa foi publicada recentemente na revista Cartas de Perspectivas Geoquímicas.
O trabalho pode ajudar a responder a uma questão fundamental sobre o nosso planeta e pode conter pistas sobre a formação de outros planetas, segundo o autor principal Jesse Reimink, professor assistente de geociências.
“A teoria dominante aponta para um ponto de inflexão há cerca de 3 mil milhões de anos, implicando que tínhamos um planeta estagnado, sem actividade tectónica, antes de uma mudança repentina para placas tectónicas”, disse Reimink. “Mostramos que não é esse o caso.”
Para traçar a formulação da crosta terrestre – ou a curva de crescimento da crosta terrestre – os investigadores recorreram a mais de 600.000 amostras que compõem a base de dados de registos rochosos da Terra. Pesquisadores de todo o mundo – inclusive da Penn State – analisaram cada amostra de rocha registrada para determinar o conteúdo geoquímico e a idade. Os pesquisadores escolheram os registros rochosos em vez das amostras minerais, o que embasou a teoria de uma formação mais repentina, porque disseram que o registro rochoso é mais sensível e menos sujeito a distorções nessas escalas de tempo.
Uma investigação liderada por Jesse Reimink, professor assistente de geociências na Penn State, sugere que a crosta terrestre continuou um lento processo de retrabalho durante milhares de milhões de anos, em vez de abrandar rapidamente o seu crescimento há cerca de 3 mil milhões de anos. O trabalho contradiz as teorias existentes que sugerem a rápida formação de placas tectônicas no início da história da Terra, disse Reimink. Crédito: Cortesia de Jesse Reimink
Sabendo que a confiabilidade do registro mineral diminui com o tempo, os pesquisadores recriaram a curva de crescimento da crosta usando os registros rochosos. Para fazer isso, eles desenvolveram um método único para determinar como as rochas ígneas que datam de milhões de anos atrás foram retrabalhadas e reformadas ao longo do tempo: demonstrando experimentalmente como a mesma rocha pode mudar de maneiras diferentes ao longo do tempo. As rochas podem ser reformadas de várias maneiras, tais como a erosão em sedimentos ou a sua refusão no manto, pelo que os investigadores utilizaram estes dados experimentais para informar novas ferramentas matemáticas capazes de analisar os registos rochosos e trabalhar as diferenças nas alterações das amostras.
“Calculamos quanto retrabalho ocorreu observando a composição das rochas ígneas de uma nova maneira que revela a proporção de sedimentos”, disse Reimink.
Eles usaram esses cálculos para calibrar o retrabalho documentado nos registros rochosos. Então, os pesquisadores calcularam a curva de crescimento da crosta terrestre usando a nova compreensão de como as rochas foram reformadas. Eles compararam a curva recentemente calculada com a taxa de crescimento obtida a partir de registros minerais por outros especialistas.
O trabalho de Reimink e da sua equipa indica que a crosta terrestre segue o caminho do manto – a camada sobre a qual se assenta a crosta – sugerindo uma correlação entre os dois. Não é a primeira vez que os geocientistas sugerem um crescimento crustal mais gradual, disse Reimink; no entanto, é a primeira vez que o disco de rock é usado para apoiá-lo.
“Nossa curva de crescimento da crosta corresponde ao registro de crescimento do manto, então parece que esses dois sinais estão se sobrepondo de uma forma que não acontecia quando se usava o registro mineral para criar a curva de crescimento da crosta”, disse Reimink.
Reimink alertou que a pesquisa melhora o que os pesquisadores entendem, mas não é o princípio e o fim de tudo para a pesquisa sobre o crescimento da crosta terrestre. Existem simplesmente poucos dados para falar do vasto tempo e espaço da crosta terrestre. No entanto, disse Reimink, uma análise mais aprofundada dos dados existentes pode ajudar a informar as investigações de outros planetas. Vênuspor exemplo, não tem placas tectônicas e poderia ser um exemplo moderno da Terra primitiva.
“Quando a Terra e Vênus se tornaram diferentes?” Reimink perguntou. “E por que eles se tornaram diferentes? Essa taxa de crescimento da crosta contribui muito para isso. Conta como, o quê e por que como os planetas evoluíram em diferentes trajetórias.”
Joshua Davies, da Universidade de Quebec em Montreal; Jean-François Moyen, da Universidade de Lyon, França; e D. Graham Pearson, da Universidade de Alberta, Canadá, contribuíram para esta pesquisa.
O Conselho de Pesquisa em Ciências Naturais e Engenharia do Canadá apoiou parcialmente esta pesquisa.
