Ropy Basaltic Flows in Hawaii. Crédito:Professor Zheng-Xiang Li da Curtin University
A pesquisa da New Curtin University sobre a remixagem do interior profundo estratificado da Terra sugere que os processos tectônicos de placas globais, que desempenhou um papel fundamental na existência de vida na Terra, começou a operar há pelo menos 3,2 bilhões de anos.
Publicado na Nature's Relatórios Científicos , pesquisadores do Grupo de Pesquisa de Dinâmica da Terra da Curtin University reanalisaram dados globais para detectar mudanças repentinas nas características químicas de rochas de lava de basalto e komatiita, acredita-se que tenha derivado das camadas superior e inferior do manto da Terra e tenha surgido na superfície entre dois e quatro bilhões de anos atrás.
Pesquisador principal Ph.D. O candidato, Sr. Hamed Gamal El Dien, da Escola de Ciências da Terra e Planetárias de Curtin, disse que há muito debate científico sobre a data exata de início das placas tectônicas na Terra.
"Alguns cientistas acreditam que as placas tectônicas só começaram a operar cerca de 800 milhões de anos atrás, enquanto outros acham que pode ir até quatro bilhões de anos atrás, logo após a formação do nosso planeta, "Disse o senhor Gamal El Dien.
"Até agora, quase todas as evidências usadas neste debate vieram de proxies geológicos de superfície mal preservados, e pouca atenção foi dada ao registro mantido pelo manto profundo da Terra - é aqui que entra a nossa pesquisa.
"Pela primeira vez, fomos capazes de demonstrar que uma mudança significativa na composição do manto (ou uma grande remixagem do manto) começou há cerca de 3,2 bilhões de anos, indicando uma reciclagem global dos materiais da crosta terrestre do planeta de volta à sua camada de manto, que acreditamos mostra o início da atividade tectônica de placas global. "
Durante os primeiros estágios da diferenciação planetária da Terra, o planeta foi dividido em três camadas principais:o núcleo, o manto e a crosta. Os cientistas acreditam que teria havido muito pouca remixagem entre a crosta mais clara e o manto muito mais denso, até o início das placas tectônicas.
No entanto, através do processo contínuo de subducção, alguns materiais crustais mais leves são carregados de volta para as profundezas da Terra, mais densa, e remixados com o manto. A pergunta que os pesquisadores então fizeram foi, quando esse processo de remixagem global e completo começou?
"Tendo em mente o processo básico de subducção, formulamos a hipótese de que amostras de rochas antigas encontradas na crosta, que são, em última análise, provenientes do manto profundo, deve mostrar evidências da primeira grande 'agitação' na camada do manto, marcando o início da subducção das placas como um componente vital dos processos tectônicos de placas, "Disse o senhor Gamal El Dien.
Para completar esta pesquisa, a equipe analisou a variação de tempo da composição isotópica e química de aproximadamente 6, 000 rochas de lava basáltica e komatiítica derivadas do manto, datado de ter entre dois e quatro bilhões de anos.
Coautor de pesquisa John Curtin, Distinto Professor e Bolsista Laureado australiano, Zheng-Xiang Li, chefe do Grupo de Pesquisa Earth Dynamics, disse que a pesquisa é altamente significativa para compreender a evolução dinâmica do nosso planeta.
"A atividade das placas tectônicas no planeta é responsável pela formação de recursos minerais e energéticos. Ela também desempenha um papel vital para a própria existência da humanidade. As placas tectônicas são encontradas exclusivamente em operação na Terra, o único planeta habitável conhecido, "Professor Li disse.
"Por meio de nossa análise retrospectiva de amostras derivadas do manto, descobrimos que após a estratificação química inicial e formação de uma casca dura no primeiro bilhão de anos de 4,5 bilhões de anos de história da Terra, houve de fato uma grande 'agitação' química cerca de 3,2 bilhões de anos atrás, " ele disse.
"Consideramos este 'movimento' como a primeira evidência direta das profundezas da Terra de que as placas tectônicas começaram há mais de 3 bilhões de anos, levando a uma mudança radical na composição do manto, seguido pela oxigenação de nossa atmosfera e a evolução da vida. "