Crédito:University of St Andrews
Uma nova pesquisa internacional liderada pela University of St Andrews apresenta uma nova maneira de compreender a estrutura e a formação de nossos continentes mais antigos.
A pesquisa, publicado no jornal Cartas da Terra e da Ciência Planetária revela como a equipe de St Andrews, Groenlândia, Austrália, Dinamarca, e Canadá, rochas magmáticas usadas, proveniente das profundezas da Terra, amostrar o interior dos crátons como meio de entender como eles foram formados.
Cratons são os antigos, estábulo, coração dos continentes da Terra, e sua formação foi um pré-requisito para a evolução da vida complexa. O Cráton do Atlântico Norte se estende desde o norte da Escócia, passando pela Groenlândia até a América do Norte, e contém a crosta mais antiga conhecida na Terra - até 3,8 bilhões de anos. Como esses crátons antigos foram construídos é um grande debate científico, informando sobre uma das questões mais fundamentais das ciências da Terra:quando as placas tectônicas começaram a operar?
A tectônica de placas - o ciclo de placas tectônicas rígidas em movimento horizontal constante pela superfície do planeta - torna a Terra única dentro dos planetas rochosos do sistema solar. As placas tectônicas começaram em algum ponto após a formação da Terra há 4,6 bilhões de anos, mas não está claro exatamente quando. Alguns cientistas acreditam que a formação do craton ocorreu como resultado da tectônica de placas, em que foram montados por meio de empilhamento horizontal de crosta. Outros acreditam que os cratons foram formados por meio de processos não tectônicos de placas, crescendo por meio da chamada "tectônica vertical".
A capacidade de compreender a arquitetura dos crátons e, portanto, como e quando eles foram formados é, Contudo, problemático, devido à dificuldade em amostrar rochas de dentro da crosta e manto profundos, que no oeste da Groenlândia tem até 250 km de espessura.
Crédito:University of St Andrews
Para endereçar isto, a equipe de pesquisa usou rochas magmáticas de origem profunda conhecidas como kimberlitos para amostrar as partes profundas do Cráton do Atlântico Norte. Kimberlitas, que são famosos por trazer diamantes à superfície, originam-se do manto superior, mais de 100 km abaixo da superfície da Terra. À medida que sobem pelo cráton, seu magma coleta pedaços de crosta ao longo do caminho, peças que estão escondidas na superfície. Desta maneira, kimberlitos podem amostrar partes do continente profundo que de outra forma seriam inacessíveis.
Os pesquisadores coletaram amostras de um kimberlito da costa da Groenlândia Ocidental, perto de Maniitsoq, e extraído dele grãos de zircão microscópicos, cada um com menos do que a largura de um fio de cabelo humano, originando-se da crosta nas profundezas do cráton. A equipe analisou esses grãos usando espectrometria de massa de ablação a laser de alta precisão.
A análise revelou a idade e a química dos grãos de zircão, o que sugeriu que abaixo da crosta de 3,0 bilhões de anos que hoje forma a região de Maniitsoq, encontra-se uma crosta de 3,8 bilhões de anos muito mais velha. Esta crosta mais velha é encontrada hoje apenas na superfície 150 km ao sul da localidade do kimberlito. Portanto, por ter sido amostrado pelo kimberlito, partes dele devem ter sido transportadas lateralmente sob a crosta que agora está na superfície, algum tempo depois de 3,0 bilhões de anos atrás.
Cientista chefe, Dr. Nick Gardiner, da Escola de Ciências da Terra e Ambientais, Universidade de St Andrews, disse:"A amostra de kimberlito oferece esses grãos de zircão antigos, o que implica que o Cráton do Atlântico Norte foi montado pelo empilhamento horizontal de fatias de diferentes idades da crosta continental, provavelmente no final do Éon arqueano, após 3,0 bilhões de anos atrás. Essas descobertas implicam que alguns crátons foram formados por meio de processos tectônicos de placas. "
O papel, "Arquitetura do cráton do Atlântico Norte revelada por zircões crustais hospedados por kimberlito, "é publicado em Cartas da Terra e da Ciência Planetária