Continentes da Terra antiga foram criados por impactos de meteoritos gigantes, descobrem cientistas

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Ilustração de um meteoro em direção à Terra. (Créditos: solarseven/iStock/Getty Images Plus)

Traduzido por Julio Batista
Original de Michelle Starr para o ScienceAlert

Até hoje, a Terra é o único planeta que conhecemos que tem continentes.

Exatamente como eles se formaram e evoluíram não é claro, mas sabemos – porque as bordas dos continentes a milhares de quilômetros de distância coincidem – que, há muito tempo, a massa terrestre da Terra estava concentrada em um grande supercontinente.

Já que não é assim que o planeta se parece hoje, algo deve ter desencadeado a ruptura desse supercontinente. Agora, temos novas evidências que sugerem que os impactos de meteoritos gigantes desempenharam um papel significativo.

A prova concreta consiste em cristais do mineral zircão, escavados de um cráton na Austrália Ocidental, um pedaço da crosta terrestre que permaneceu estável por mais de um bilhão de anos.

Conhecido como o Cráton de Pilbara, é o pedaço de crosta mais bem preservado do planeta… e os cristais de zircão dentro dele contêm evidências de impactos de meteoritos antigos antes da separação dos continentes.

“Estudar a composição dos isótopos de oxigênio nesses cristais de zircão revelou um processo ‘de cima para baixo’ começando com o derretimento de rochas próximas à superfície e progredindo mais fundo, consistente com o efeito geológico dos impactos de meteoritos gigantes”, explicou o geólogo Tim Johnson, da Universidade Curtin, na Austrália.

“Nossa pesquisa fornece a primeira evidência sólida de que os processos que finalmente formaram os continentes começaram com impactos de meteoritos gigantes, semelhantes aos responsáveis ​​pela extinção dos dinossauros, mas que ocorreram bilhões de anos antes.”

O trabalho foi realizado em 26 amostras rochosas contendo fragmentos de zircão, com idade entre 3,6 e 2,9 bilhões de anos.

A equipe de pesquisa analisou cuidadosamente isótopos de oxigênio; especificamente, as proporções de oxigênio-18 e oxigênio-16, que têm 10 e 8 nêutrons, respectivamente. Essas proporções são usadas na paleogeologia para determinar a temperatura de formação da rocha na qual os isótopos são encontrados.

Com base nessas proporções, a equipe conseguiu distinguir três etapas distintas e fundamentais na formação e evolução do Cráton de Pilbara.

A primeira etapa é a formação de uma grande proporção de zircões consistente com a fusão parcial da crosta. Esse derretimento parcial, mostram os pesquisadores, foi provavelmente o resultado do bombardeio de meteoritos, que aqueceu a crosta planetária no momento do impacto.

O aglomerado mais antigo desses zircões, segundo a interpretação da equipe, foi resultado de um único impacto gigante que levou à formação do cráton.

A segunda etapa foi um período de reformação e estabilização do núcleo crustal, seguido pela terceira etapa – um período de fusão e formação de granito. Esse núcleo estabilizado então, muito mais tarde, evoluiria para se tornar os continentes de hoje, assim como os crátons encontrados em outros continentes ao redor do mundo.

No entanto, muitos meteoritos atingiram a Terra em eras passadas, em números muito maiores do que o número de continentes. São apenas os maiores impactos que podem gerar calor suficiente para criar os crátons, que parecem ser duas vezes mais grossos que a litosfera circundante.

Essas descobertas são consistentes com os modelos propostos anteriormente para a formação de crátons em todo o mundo – mas constituem, segundo os pesquisadores, a evidência mais forte ainda para a teoria.

No entanto, é apenas um cráton, dos cerca de 35 conhecidos. Para tornar as evidências ainda mais fortes, a equipe precisará comparar seus resultados com mais amostras de outros crátons, para ver se seu modelo é consistente globalmente.

“Dados relacionados a outras áreas da antiga crosta continental na Terra parecem mostrar padrões semelhantes aos reconhecidos na Austrália Ocidental”, disse Johnson. “Gostaríamos de testar nossas descobertas nessas rochas antigas para ver se, como suspeitamos, nosso modelo é mais amplamente aplicável”.

A pesquisa foi publicada na Nature.