Geofísicos de Yale relataram que a constante mudança da Terra, A rede subterrânea de placas tectônicas estava firmemente estabelecida há mais de 4 bilhões de anos - pelo menos 1 bilhão de anos antes do que os cientistas geralmente pensavam.

As placas tectônicas são grandes placas de rocha incrustadas na crosta terrestre e no manto superior, a próxima camada abaixo. As interações dessas placas moldam todas as massas de terra modernas e influenciam as principais características da geologia planetária - de terremotos e vulcões ao surgimento de continentes.

"Compreender quando as placas tectônicas começaram na Terra tem sido um problema fundamentalmente difícil, "disse Jun Korenaga, um professor de ciências terrestres e planetárias na Faculdade de Artes e Ciências de Yale e autor sênior do novo estudo, publicado em Avanços da Ciência . "À medida que voltamos mais fundo no tempo, temos menos registros geológicos. "

Um proxy promissor para determinar se as placas tectônicas estavam operacionais é o crescimento dos continentes, Korenaga disse. Isso ocorre porque a única maneira de construir um pedaço de terra do tamanho de um continente é fazer com que a superfície rochosa ao redor continue afundando profundamente por um longo período - um processo chamado subducção que só é possível por meio de placas tectônicas.

No novo estudo, Korenaga e o estudante de pós-graduação de Yale, Meng Guo, encontraram evidências de crescimento continental a partir de 4,4 bilhões de anos atrás. Eles criaram uma simulação geoquímica da Terra primitiva com base no elemento argônio - um gás inerte que as massas de terra emitem para a atmosfera. O argônio é muito pesado para escapar da gravidade da Terra, portanto, permanece na atmosfera como um livro-razão geoquímico.

"Por causa das características peculiares do argônio, podemos deduzir o que aconteceu com a Terra sólida estudando este argônio atmosférico, "Korenaga disse." Isso o torna um excelente contador de eventos antigos. "

A maior parte do argônio na atmosfera da Terra é 40Ar - um produto da decadência radioativa de 40K (potássio), que se encontra na crosta e manto dos continentes. Os pesquisadores disseram que seu modelo analisou o argônio atmosférico que se acumulou gradualmente ao longo da história do planeta para determinar a idade de crescimento continental.

Parte do desafio de criar sua simulação, os pesquisadores disseram, estava incorporando os efeitos de um processo geológico denominado "reciclagem crustal". Isso se refere ao ciclo pelo qual a crosta continental se forma, então é erodido em sedimentos, e, por fim, levado de volta ao subsolo pelos movimentos das placas tectônicas - até que o ciclo se renove.

A simulação, portanto, teve que levar em conta as emissões de gás argônio que não fizeram parte do crescimento continental.

“A formação da crosta continental não é um processo unilateral, "Korenaga disse.