Estranhas formações rochosas sob o Oceano Pacífico podem mudar a nossa compreensão da Terra primitiva
Crédito:NASA, CC BY-SA Nosso mundo pode parecer frágil, mas a Terra existe há muito tempo. Se nos aventurássemos no passado, chegaríamos a um tempo em que ele parecesse fundamentalmente diferente?
A resposta reside em algumas das primeiras relíquias extensas da superfície da Terra, encontradas num canto remoto do highveld da África Austral – uma região conhecida pelos geólogos como Barberton Greenstone Belt.
As formações geológicas desta região revelaram-se difíceis de decifrar, apesar de muitas tentativas. Mas a nossa nova investigação mostrou que a chave para decifrar este código reside em rochas geologicamente jovens depositadas no fundo do oceano Pacífico, ao largo da costa da Nova Zelândia.
Isto abriu uma nova perspectiva sobre como era o nosso planeta quando ainda era jovem.
Nosso trabalho começou com um novo mapa geológico detalhado (de Cornel de Ronde) de parte do Greenstone Belt de Barberton. Isto revelou um fragmento do antigo fundo do mar profundo, criado há cerca de 3,3 mil milhões de anos.
Havia, no entanto, algo muito estranho neste fundo do mar, e foi necessário o nosso estudo das rochas depositadas na Nova Zelândia, no outro extremo da longa história da Terra, para lhe dar sentido.
Argumentamos que a visão amplamente difundida de que a Terra primitiva era um lugar mais quente, livre de terremotos e com uma superfície tão fraca que era incapaz de formar placas rígidas está errada.
Em vez disso, a jovem Terra foi continuamente abalada por grandes terramotos, desencadeados quando uma placa tectónica deslizou por baixo de outra numa zona de subducção como parte da tectónica de placas – tal como a Nova Zelândia hoje.
Rochas misturadas
Os geólogos há muito acham difícil interpretar as rochas antigas do Barberton Greenstone Belt.
Camadas que se formaram em terra ou em águas rasas – por exemplo, belos cristais de barita que se cristalizaram como evaporitos ou restos de poças de lama borbulhantes – são encontradas no topo de rochas que se acumularam no fundo do mar. Blocos de rocha vulcânica, sílex, arenito e conglomerado estão de cabeça para baixo e desordenados.
Percebemos que este mapa parecia notavelmente semelhante a um mapa geológico (de Simon Lamb) feito após deslizamentos de terra submarinos muito mais recentes. Estes foram desencadeados por grandes terremotos ao longo da maior falha da Nova Zelândia, o megathrust na zona de subducção de Hikurangi.
A base rochosa é formada por um amontoado de rochas sedimentares, originalmente depositadas no fundo do mar ao largo da costa da Nova Zelândia, há cerca de 20 milhões de anos. Esta região situa-se nas bordas da fossa oceânica profunda, onde a placa tectónica do Pacífico está a deslizar para baixo numa zona de subducção, provocando frequentes grandes terramotos.
Este esboço de perfil através da zona de subducção da Nova Zelândia mostra como a rocha na região da plataforma rasa está deslizando para águas mais profundas, onde enormes blocos se acumulam uns sobre os outros. Crédito:Simon Lamb, CC BY-SA
As rochas da Nova Zelândia são a chave para a leitura do registro geológico no Barberton Greenstone Belt.
O que antes se pensava ser intraduzível acaba por ser o remanescente de um gigantesco deslizamento de terra contendo sedimentos depositados em terra ou em águas muito rasas, misturados com aqueles que se acumularam no fundo do mar.
Este detalhe de um novo mapa de Cornel de Ronde do Greenstone Belt de Barberton mostra rochas confusas com restos de deslizamentos de terra subaquáticos consistindo de enormes blocos deslizantes. Pensamos que é a consequência inevitável do deslizamento de uma placa tectónica por baixo de outra numa zona de subducção, periodicamente abalada por grandes terramotos. Crédito:Cornel de Ronde, CC BY-SA
A importância disto reside no facto de o registo geológico da Nova Zelândia ser criado exclusivamente pelos efeitos profundos de grandes terramotos numa zona de subducção. Isto ainda acontece hoje, mais recentemente em Novembro de 2016, quando o terramoto de magnitude 7,8 em Kaikoura desencadeou vastos deslizamentos de terra submarinos e avalanches de detritos que desceram para águas profundas.
Encontrámos o registo mais antigo destes terramotos, escondido nas terras altas da África Austral.
A chave para outros mistérios
Nosso trabalho também pode ter desvendado outros mistérios, porque as zonas de subducção também estão associadas a erupções vulcânicas explosivas.
Em janeiro de 2022, o vulcão Hunga Tonga-Hunga Ha'apai, em Tonga, entrou em erupção com a energia de uma bomba atômica de 60 megatons, enviando uma vasta nuvem de cinzas para o espaço. Nas 11 horas seguintes, mais de 200.000 relâmpagos passaram por esta nuvem.
Na mesma região vulcânica, vulcões subaquáticos estão expelindo um tipo extremamente raro de lava chamado boninita. Este é o exemplo moderno mais próximo de lava que era comum na Terra primitiva.
As grandes quantidades de cinzas vulcânicas encontradas no Barberton Greenstone Belt podem ser um registro antigo de violência vulcânica semelhante. Talvez os relâmpagos associados tenham criado o cadinho para a vida, onde as moléculas orgânicas básicas foram forjadas.
Escondidos nas profundezas do sudoeste do Pacífico estão ecos do nosso planeta não muito depois de ter sido criado. Eles fornecem pistas inesperadas sobre as origens do mundo que conhecemos hoje e, possivelmente, da própria vida. A chave para isso é a subducção das placas tectônicas.