O Éon Hadeano, que se estendeu de 4,6 a 4,0 bilhões de anos atrás, representa um dos períodos menos compreendidos do passado da Terra. Esta época começou com o nascimento dos planetas e foi rapidamente seguida por uma colisão dramática com um objeto do tamanho de Marte. O impacto formou a Lua e derreteu completamente o interior da Terra. Uma crosta sólida começou a formar-se há cerca de 4,5 mil milhões de anos, embora os cientistas tenham debatido há muito tempo o que aconteceu depois desse ponto.
Por muitos anos, os pesquisadores acreditaram que a Terra estava em um estado de “tampa estática” pelo menos até o final do Hadeano. De acordo com esta hipótese, o planeta estava envolto por uma camada externa sólida e imóvel, enquanto a convecção impulsionada pelo calor ocorria nas profundezas do manto. Neste cenário, os primeiros planetas não tinham subducção (o processo pelo qual a crosta afunda para dentro) e não formaram a crosta continental vista nos sistemas tectónicos de placas actuais.
Um novo desafio para a hipótese da tampa estagnada
Agora, cientistas do projecto ERC Synergy Grant “Monitoring Earth Evolution through Time” (MEET) – uma colaboração entre geoquímicos de Grenoble (França) e Madison (EUA) e modeladores geodinâmicos do Centro de Geociências GFZ Helmholtz em Potsdam (Alemanha) – estão a oferecer uma interface diferente.
Cristais antigos revelam evidências de subducção inicial
Em um estudo publicado pelo Dr. Comunicação da naturezaA equipa de investigação do MEET demonstrou que tanto a subducção como a formação da crosta continental não só estiveram activas durante o Hayden, mas podem ter sido mais intensas do que se supunha anteriormente. O grupo de Grenoble analisou isótopos de estrôncio e elementos de inclusões fundidas presas em cristais de olivina com 3,3 mil milhões de anos, fornecendo um raro instantâneo geoquímico da Terra primitiva. Ao mesmo tempo, o grupo GFZ aplicou modelos geodinâmicos avançados para compreender como estes padrões geoquímicos se relacionam com a atividade tectónica antiga.
Os seus resultados combinados apontam para a vida mais antiga na Terra, sugerindo que a extensa subducção e o crescimento da crosta continental começaram centenas de milhões de anos antes das teorias propostas anteriormente.
Glossário de termos-chave
Íon Hadiano: O primeiro capítulo da história da Terra (4,6 a 4,0 bilhões de anos atrás), começando com a formação do planeta e caracterizado por calor extremo e impactos frequentes.
subducção: Um processo tectônico no qual uma parte da crosta terrestre afunda sob a outra e desce para o manto.
Tampa imóvel: Um estado tectônico em que a camada externa de um planeta é rígida e imóvel, com pouca reciclagem de superfície em comparação com as placas tectônicas modernas.
Convecção do manto: Movimento lento e movido pelo calor do material dentro do manto da Terra que transporta energia do interior para a superfície.
Crosta continental: O tipo de crosta espessa e flutuante que forma os continentes da Terra, diferente da fina crosta oceânica.
Dissolvendo a inclusão: Pequenos bolsões de material fundido presos dentro dos cristais, armazenando informações químicas sobre o ambiente em que os cristais se formaram.
Cristais de olivina: grãos minerais esverdeados comumente encontrados no manto terrestre e nas rochas ígneas; Eles podem preservar fórmulas geoquímicas antigas.
Isótopos de estrôncio: Os cientistas usam diferentes formas do elemento estrôncio para determinar a origem e a história das rochas e magmas.
Simulação Geodinâmica: Modelos computacionais que recriam como o interior da Terra se move e evolui ao longo do tempo.
Solidificação da crosta: O processo pelo qual a superfície antes derretida da Terra esfria em uma crosta sólida.
