De acordo com Craig Martin, decifrar o passado geológico da Terra é como uma formiga escalando um acidente de carro. "Você tem que descobrir como o acidente de carro aconteceu, quão rápido os carros estavam indo, em que ângulo eles impactaram, "explica Martin, um estudante de graduação no Departamento da Terra do MIT, Ciências Atmosféricas e Planetárias (EAPS). "Você é apenas uma pequena formiga vagando sobre este caos massivo, " ele adiciona.

O local do acidente que Martin está investigando é o Himalaia, a 1, Cordilheira de 400 milhas que se ergueu quando as placas tectônicas da Índia e da Eurásia se juntaram. "A ideia principal é:havia a Eurásia; havia a Índia; e eles colidiram há 50 milhões de anos, "diz Oliver Jagoutz, professor associado da EAPS e conselheiro de Martin. "Achamos que era muito mais complicado do que isso, porque é sempre mais complicado. "

Trabalho de detetive aos 11, 000 pés

Oitenta milhões de anos atrás, Índia e Eurásia foram 4, 000 milhas de distância, separados por um antigo corpo de água que os geólogos chamam de oceano Neotethys, mas Jagoutz acredita que havia mais do que apenas água do mar entre os dois. Ele não está sozinho. Muitos geólogos concordam sobre a existência de um arco de ilhas vulcânicas que se formaram na fronteira de uma placa tectônica menor, semelhante às Ilhas Marianas no Oceano Pacífico. Contudo, há um debate sobre se essas ilhas colidiram primeiro com a placa eurasiana ao norte ou com a placa indiana ao sul. A hipótese de Jagoutz é a última. "Se eu estiver certo, o arco fica próximo ao equador. Se os outros estiverem certos, os fragmentos devem estar 20 graus norte, "ele explica." É simples assim. "Mas pode significar um mundo de diferença em termos de explicação do paleoclima - não apenas no Himalaia, mas globalmente também.

Para testar essa hipótese, Jagoutz e Martin se voltaram para o paleomagnetismo. Alguns minerais de rocha, como magnetita, contêm ferro e agem como pequenos ímãs em barra, orientando sua magnetização ao longo do campo magnético da Terra. No Equador, a magnetita em rochas recém-formadas será magnetizada paralelamente ao solo, mas quanto mais ao norte ou ao sul estiver, mais inclinada será a magnetização. "Podemos medir, essencialmente, a latitude em que uma rocha foi formada, "explica Martin.

Se você fosse pegar uma fatia da região de Kohistan-Ladakh do Himalaia, no norte da Índia, você veria uma sucessão de camadas de rocha representando a placa da Índia e a placa da Eurásia, com o arco da ilha vulcânica imprensado no meio. "É por isso que Ladakh é um lugar muito legal para ir, porque você pode andar por toda essa colisão, "diz Martin.

No verão de 2018, Martin e Jade Fischer, uma dupla júnior com especialização em EAPS e física, passou seis semanas em Ladakh coletando amostras das rochas vulcânicas. De volta ao MIT, Martin mediu a assinatura paleomagnética dessas rochas, e seus resultados colocaram o arco Kohistan-Ladakh bem no equador, de acordo com a teoria de Jagoutz.

Uma colaboração magnética

Megan Guenther, um júnior no EAPS, soube pela primeira vez sobre a oportunidade de fazer trabalho de campo em Ladakh, quando Martin fez uma apresentação sobre sua pesquisa em sua aula de geologia estrutural no outono passado. "No fim, ele nos disse que provavelmente iria de novo e avisaria se estivéssemos interessados, "Guenther explica." Mandei um e-mail uma hora depois. "

Guenther estava procurando uma chance de ganhar mais experiência de campo. Ela trabalha nas composições de óculos lunares com Tim Grove, o Professor Robert R. Shrock de Ciências da Terra e Planetárias, onde a pesquisa ocorre inteiramente no laboratório. "Você realmente não pode fazer trabalho de campo na lua, "ela brinca.

No verão passado, Guenther e Martin passaram seis semanas em Ladakh coletando amostras de rochas da placa eurasiana para provar que não era mais ao sul, mapear a região e fazer análises estruturais. Tanto Guenther quanto Martin foram apoiados pelo MIT International Science and Technology Initiatives (MISTI) e pelo MISTI Global Seed Fund.

MISTI e Jagoutz são antigos, com excursões de classe de financiamento MISTI, viagens de campo do departamento, e vários alunos de Jagoutz. "A MISTI-Índia tem sido boa para nós, ", diz ele." Eles financiaram a oficina onde criamos todo o conceito deste trabalho. "E, disse Jagoutz, os alunos realmente amam a experiência. "Eles são influenciados por isso, e muitas pessoas escolheram seus caminhos de carreira depois disso, "diz Jagoutz." Em última análise, é disso que se trata o MISTI:uma experiência que diz aos alunos que eles querem entrar em ciências. "

Para Guenther, a viagem foi parte essencial de sua formação como geóloga. "Sinto-me muito mais confiante como geólogo de campo, que é exatamente o que eu queria, "diz ela. Também a impressionou com a escala titânica da geologia." A escala de tudo é tão louca, "diz Guenther." Você já tem 11 anos, 000 pés, mínimo, o tempo todo, e então essas enormes montanhas se elevam acima disso. "

Ao resolver a história da colisão que resultou no Himalaia, Jagoutz e sua equipe também lançaram luz sobre suas implicações globais. Colisões em grande escala, Jagoutz explica, não tem apenas efeitos locais, e no caso do Himalaia, eles também podem explicar alguns dos eventos de glaciação anteriores da Terra. "Essa é a coisa boa da geologia:as dimensões, "diz Jagoutz." Você olha para um cristal de magnetita em uma rocha, e mostra como funciona o resfriamento global. "

Esta história foi republicada por cortesia do MIT News (web.mit.edu/newsoffice/), um site popular que cobre notícias sobre pesquisas do MIT, inovação e ensino.