A história do nosso planeta está escrita em suas rochas. Você pode atravessar eras escovando os dedos sobre as camadas de uma parede de penhasco. Mas, a partir de certo ponto, o registro fica em branco. Embora a Terra tenha cerca de 4,5 bilhões de anos, as rochas mais antigas conhecidas datam de apenas cerca de 4 bilhões de anos atrás. Os movimentos implacáveis das placas tectônicas da Terra reciclaram sua superfície.
Ainda assim, as pistas químicas podem nos levar mais para trás no tempo, quando a jovem Terra era um planeta de lava. Os cientistas acreditam que uma série de impactos gigantescos – o último dos quais formou a lua – liquidificou a superfície e formou oceanos de magma em todo o planeta com centenas de quilômetros de profundidade. As rochas desta era de fogo já se foram, mas seu fantasma continua vivo.
Em um novo estudo, publicado na Science Advances, cientistas da Universidade de Cambridge dizem que encontraram evidências de oceanos de magma da Terra antiga em rochas de 3,7 bilhões de anos na Groenlândia.
À medida que os oceanos de magma gradualmente resfriaram e se cristalizaram em rocha, o planeta que conhecemos – sua estrutura interna, superfície e atmosfera – começou a tomar forma. Compreender esta fase pode ajudar a explicar como a Terra evoluiu de um planeta infernal para o berço da vida.
Mas não é uma tarefa fácil.
“Existem poucas oportunidades para obter restrições geológicas sobre os eventos no primeiro bilhão de anos da história da Terra. É surpreendente que possamos até mesmo segurar essas rochas em nossas mãos – quanto mais obter tantos detalhes sobre a história inicial de nosso planeta ”, disse a autora principal, Dra. Helen Williams, do Departamento de Ciências da Terra de Cambridge.
Fui ao Inferno e voltei
À medida que a Terra esfriava e se cristalizava, os cientistas acreditam que pedaços densos de cristais recém-solidificados afundaram profundamente no manto inferior da Terra, perto do centro do planeta. Pensa-se que eles podem até existir hoje em “cemitérios de cristal antigos” para sempre fora de nosso alcance.
Mas e se restos, através dos tempos, se elevassem através do manto e ressurgissem na superfície por meio de erupções vulcânicas? A viagem pelo manto sem dúvida os transformaria por completo, mas, em teoria, os vestígios químicos de suas origens permaneceriam.
Foi essa teoria que a equipe de Cambridge procurou provar.
“A questão principal que me motivou foi, se pensamos que o estágio do oceano de magma foi importante para a história da Terra, por que não há evidências geológicas para isso?” Williams disse ao Gizmodo. “E se realmente tentássemos caçá-lo diretamente?”
As rochas vêm do cinturão supercrustal Isua da Groenlândia. O basalto ali – um tipo de rocha vulcânica – é famoso por ser o mais antigo da Terra, produzindo evidências para a vida mais antiga em nosso planeta, as primeiras placas tectônicas e agora, ao que parece, uma era ainda mais antiga.
“Foi uma combinação de algumas novas análises químicas que fizemos e os dados publicados anteriormente que nos sinalizaram que as rochas de Isua podem conter vestígios de material antigo”, disse a coautora Dra. Hanika Rizo, da Carleton University.
Usando análise química forense e modelagem termodinâmica, a equipe rastreou as origens das rochas da Groenlândia e seu caminho até a superfície.
Quando a rocha se aquece no interior do planeta, ela começa a subir pelo manto, eventualmente emergindo em eventos vulcânicos. Isótopos na rocha podem atuar como um registro de sua jornada, um pouco como carimbos em um passaporte. Neste caso, os cientistas encontraram o selo de isótopos de ferro únicos provavelmente formados em uma terra natal de extrema pressão, cerca de 430 milhas abaixo da superfície – uma região que os cientistas também esperam abrigar esses “cemitérios de cristal” do oceano de magma.
“Essas amostras com a impressão digital de ferro também têm uma anomalia de tungstênio – uma assinatura da formação da Terra – o que nos faz pensar que sua origem pode ser rastreada até esses cristais primitivos”, disse Williams.
Um estudo mais aprofundado de sua química revelou uma jornada tortuosa que incluiu várias fases de resfriamento, cristalização, aquecimento e refusão.
No entanto, apesar de sua transformação por eventos no interior, Williams escreveu em um artigo de Conversation sobre o estudo que “as rochas que surgiram, localizadas na atual Groenlândia, ainda retêm assinaturas químicas que as conectam ao passado coberto de magma da Terra.”
Uma história que ainda está sendo lida
Embora descobrir uma nova geoassinatura do passado antigo da Terra seja um passo empolgante, há muito mais trabalho a fazer. Quanto tempo os oceanos de magma duraram no planeta, por exemplo, e quanto do planeta eles cobriram? Agora que sabemos o que procurar, Williams diz que podemos pesquisar outros pontos de acesso vulcânico no Havaí ou na Islândia.
É uma investigação meticulosa, mas, aos poucos, a história inicial da Terra está sendo revelada. Seus segredos de longa data podem nos ajudar a explicar como o planeta que conhecemos hoje, tão adequado para seres vivos, se formou a partir do caldeirão do início do sistema solar.
Quanto mais sabemos sobre a história do nosso próprio planeta, mais vamos entender como ele e outros planetas se formam e, por extensão, como a vida começou aqui – e, talvez, em outros lugares também.
Jason Dorrier para SingularityHub
