Rochas coletadas na cratera Kilbourne Hole no Novo México revelaram que a litosfera cada vez mais fina na fenda continental do Rio Grande fornece o calor necessário para estabilizar os continentes ao longo de bilhões de anos. Crédito:Penn State
As rochas da fenda continental do Rio Grande forneceram um raro instantâneo da geologia ativa nas profundezas da crosta terrestre, revelando novas evidências de como os continentes permanecem estáveis ao longo de bilhões de anos, de acordo com uma equipe de cientistas.
"Temos tendência a estudar rochas com milhões a bilhões de anos, mas, neste caso, podemos mostrar o que está acontecendo na crosta profunda, quase 19 milhas abaixo da superfície da Terra, no que geologicamente falando são os dias modernos, "disse Jacob Cipar, um estudante de pós-graduação em geociências na Penn State. "E associamos o que é preservado nessas rochas com processos tectônicos que acontecem hoje, que podem representar um passo importante no desenvolvimento de continentes estáveis."
O time, liderado por cientistas da Penn State, encontraram evidências de que o calor do manto está derretendo a crosta inferior na fenda, onde as forças tectônicas estão se separando e afinando a litosfera, ou a crosta e o manto superior que constituem a rígida camada externa da Terra.
O aquecimento da crosta continental é considerado importante para o seu desenvolvimento. Mas o processo é frequentemente associado ao espessamento da crosta, quando as placas continentais colidem e formam montanhas como o Himalaia, disseram os cientistas.
"Nossa pesquisa sugere que essas rochas que foram consideradas relacionadas à construção de montanhas podem ter sido realmente cozidas por uma litosfera cada vez menor, como o que está acontecendo na atual fenda do Rio Grande, "Cipar disse." E de forma mais ampla, o afinamento da litosfera pode ser mais importante do que se reconhecia anteriormente para estabilizar continentes e evitar que voltem a afundar no manto. "
Os pesquisadores relataram recentemente suas descobertas na revista Nature Geoscience .
Os continentes da Terra apresentam uma região rica em silício, crosta flutuante que permite que a terra se eleve acima do nível do mar e hospede a vida terrestre, disseram os cientistas. A crosta também contém elementos produtores de calor, como o urânio, que podem desestabilizá-la ao longo do tempo geológico.
O aquecimento da crosta cria rocha derretida que carrega esses elementos em direção à superfície, resultando em uma crosta inferior mais fria e mais forte que pode proteger os continentes de serem absorvidos pelo manto, disseram os cientistas. Mas ainda restam dúvidas sobre as fontes desse calor.
"Estamos sugerindo que o afinamento da litosfera é realmente a remoção de uma barreira que mantém o calor longe da crosta, "disse Andrew Smye, professora assistente de geociências da Penn State e assessora da Cipar. "Remover ou diminuir essa barreira na fenda do Rio Grande parece ser o que está gerando o calor necessário para iniciar este processo de estabilização da crosta continental. E isso tem sido esquecido em nosso entendimento de como os continentes se tornam tão estáveis."
Os cientistas exploraram rochas trazidas à superfície 20, 000 anos atrás por vulcões no Novo México. As rochas são consideradas geologicamente jovens e são significativas porque retêm o contexto da crosta inferior, disseram os cientistas.
"Em contraste, o que vemos no registro de rochas ao redor do mundo é que muitas vezes o que é necessário para levá-los à superfície interrompeu sua relação original com a crosta inferior, "disse Joshua Garber, um pesquisador de pós-doutorado na Penn State. "Isso torna realmente desafiador usar rochas mais antigas para tentar entender a tectônica, e isso torna o Rio Grande provavelmente o melhor lugar para fazer essa pesquisa. "
Os cientistas usaram técnicas analíticas para relacionar a idade dos minerais nas rochas à pressão e temperatura que enfrentaram ao abrir caminho através da crosta.
Semelhanças entre o caminho da pressão e da temperatura da crosta inferior do Rio Grande e as rochas de outros locais sugerem que uma litosfera mais fina é importante para estabilizar os continentes da Terra, disseram os cientistas.
"Os instantâneos de dados que temos de outros locais se alinham muito bem com o que encontramos na fenda do Rio Grande, "Garber disse." Então isso nos diz que isso não está acontecendo apenas agora no oeste dos Estados Unidos. Isso mostra que as entranhas dos continentes provavelmente passaram por isso globalmente pelo menos nos últimos bilhões de anos. "