Um geólogo da QUT publicou uma nova teoria sobre a evolução térmica da Terra bilhões de anos atrás, que explica por que os diamantes se formaram como pedras preciosas, em vez de apenas pedaços de grafite comum.

No estudo, publicado no jornal Geologia Química , os pesquisadores analisaram os níveis de óxido de magnésio em milhares de rochas vulcânicas, datando de pelo menos 2,5 bilhões de anos, que foram coletados em todo o mundo.

Professor Balz Kamber, da Terra do QUT, Escola de Ciências Ambientais e Biológicas, foi coautor do estudo com a Professora Emma Tomlinson, do Departamento de Geologia do Trinity College Dublin. A pesquisa desafia uma teoria comum sobre a evolução da Terra e oferece uma explicação de por que o manto da Terra era frio o suficiente para produzir diamantes na era arqueana entre 4 bilhões e 2,5 bilhões de anos atrás.

O professor Kamber disse que a análise dos níveis de óxido de magnésio em amostras de rochas da era arqueana contradiz a crença convencional de que o manto da Terra era muito mais quente do que atualmente.

"Sabemos com certeza que a Terra produzia muito mais calor naquela época - três a duas vezes e meia, "Professor Kamber disse.

A teoria prevalecente entre os petrólogos que estudam a origem, estrutura e composição das rochas, é que todo o manto da Terra era significativamente mais quente até 2,5 bilhões de anos atrás.

Mas a análise do professor Kamber é que a teoria predominante está apenas parcialmente certa. Ele disse que embora o manto inferior fosse significativamente mais quente, o manto superior, que é a área de 670 km, não era mais quente do que hoje.

"É o manto superior que importa porque as rochas vulcânicas que observamos, eles vêm do manto superior, "Professor Kamber disse.

Para explicar a teoria, O professor Kamber usa a analogia de alguém tentando aquecer seu quarto no inverno aumentando o aquecedor, mas não fechando as janelas.

"Você pode produzir tanto calor quanto quiser, mas não aquece mais, " ele disse.

"Então, o que realmente nos interessa não é a quantidade de calor que estamos produzindo, mas como era quente no interior da terra.

"A suposição foi:mais calor, portanto, estava mais quente. Mas o que mostramos é:mais calor, mas não mais quente.

"A Terra estava produzindo mais calor, mas também estava se livrando dele, abrindo mais janelas, por assim dizer. "

A teoria vem das evidências armazenadas nas rochas antigas sobre seu nível de óxido de magnésio. O professor Kamber disse que os níveis de óxido de magnésio na grande maioria das amostras de rochas daquela data semelhantes às lavas modernas, o que indicava que as temperaturas eram semelhantes.

“Os experimentalistas podem recriar as condições que levam ao derretimento do manto, "Professor Kamber disse.

"E esses experimentos nos informam, sem dúvida alguma, que quanto mais quente o manto em que se derrete, quanto mais magnésio houver no fundido.

"Nossa suposição era que encontraríamos mais magnésio nas rochas mais antigas do que hoje.

"Existem rochas que têm mais magnésio, mas elas não vêm do manto superior."

A teoria do manto superior frio ajuda a explicar a formação dos diamantes, a maioria das quais se formou durante este período de tempo e teria se transformado em pedaços de grafite se o manto superior estivesse muito quente.

O artigo do professor Kamber descrevendo como a evidência de que o manto superior era relativamente frio foi apoiado por um estudo publicado coincidentemente alguns dias depois na revista AGU100 por uma equipe de alemães, Geólogos americanos e britânicos que propuseram uma teoria semelhante.

O entendimento de que o manto superior há 2,5 bilhões de anos era muito mais frio do que se pensava também responde a outra área de disputa de longa data que dividiu os geólogos em relação ao movimento das placas tectônicas.

Se o manto superior fosse muito mais quente há 2,5 milhões de anos, então as placas oceânicas teriam sido mais grossas e difíceis de mover umas sob as outras.

A nova evidência de um manto superior mais frio, que teria agitado rochas quentes do manto inferior para cima em direção à superfície para liberar o calor, explica como as placas montadas em cima disso teriam se movido rapidamente e colidido umas com as outras.

O professor Kamber disse que compreender a evolução térmica da Terra foi fundamental para compreender os muitos aspectos do nosso planeta, como a evolução da atmosfera, o surgimento da terra, e a evolução da vida.

"Um geólogo vê o estado atual como a história acumulada de mais de 4 bilhões de anos, "Professor Kamber disse.

"Não podemos compreender o presente totalmente se não compreendermos esta jornada."