Detecção paleomagnética de movimentos relativos das placas - evidência mais antiga de tectônica de placas e da idade da Terra

    Artigo publicado na Science - "Paleomagnetic detection of relative plate motions and an infrequently reversing core dynamo at 3.5 Ga". Isto representa um ritmo sete vezes mais rápido que qualquer placa tectônica se move hoje. Essa descoberta acaba de ser apresentada como a evidência direta mais antiga do movimento das placas tectônicas na Terra.

    A técnica utilizada é fascinante. A equipe coletou 931 amostras de rocha em mais de 100 locais diferentes e analisou o magnetismo presente nelas. Cada rocha funciona como uma espécie de “bússola fóssil”, registrando a direção do campo magnético da Terra no momento em que se resfriou.

    As variações encontradas não eram apenas as inversões magnéticas que conhecemos, quando o norte se torna sul, mas mudanças mais sutis na orientação. Para identificá-las, os pesquisadores aqueceram progressivamente as rochas a quase 600°C, ponto em que todo o magnetismo é perdido, o que permitiu diferenciar sinais criados em momentos distintos.

    Essas mudanças só teriam duas explicações possíveis: ou os polos magnéticos da Terra se moveram de forma dramática, ou o próprio continente se deslocou. Como não há evidências de movimentos tão intensos dos polos em outras partes do mundo no mesmo período, a conclusão aponta para o movimento continental.

    “Apostamos muito alto”, disse Brenner, pesquisador, hoje pós-doutorando em Yale. “Desmagnetizar milhares de núcleos leva anos. E valeu muito a pena! Os resultados superaram nossos sonhos mais ousados.”

    Os números impressionam. A região hoje conhecida como Pilbara Oriental se moveu 24 graus de latitude em apenas 30 milhões de anos, terminando sua jornada a 77° Sul, mais ao sul que grande parte da Antártida atual. No auge desse deslocamento, a região se movia a aproximadamente 47 centímetros por ano.

Estromatólitos em Shark Bay, na Austrália Ocidental.
A região do Pilbara, onde foi realizado o estudo,
guarda alguns dos registros mais antigos de vida no planeta (
Imagem: s_porter01 / iStock)

    Além de avançar para o sul, o Pilbara também girou no sentido horário por mais de 100 graus nesse período, algo ainda mais distante do padrão dos movimentos continentais observados hoje.

    Depois de toda essa agitação, algo curioso aconteceu: o Pilbara praticamente parou. Por 25 milhões de anos, o movimento foi tão pequeno que sequer pôde ser medido, como se o continente tivesse se esgotado após tanta atividade.

    Enquanto isso, outras regiões do planeta não passavam pela mesma experiência. O Cinturão de Pedra Verde de Barberton, na África do Sul, uma das poucas regiões do mundo com rochas de idade similar, permaneceu praticamente imóvel durante o mesmo período.

    A descoberta força os cientistas a repensar como funcionava a tectônica de placas nos primórdios da Terra. Atualmente, o planeta opera em um sistema chamado de “tampa ativa”. Nos primeiros dias da Terra, muitos geólogos acreditavam na existência de uma “tampa estagnada” ou “tampas lentas”, com pouco ou nenhum movimento de placas.

    Um planeta em que pelo menos um continente se movia mais rápido que qualquer placa atual pode precisar de uma classificação totalmente nova. Os autores do estudo consideram a possibilidade de um sistema de “tampa episódica” ou o criativamente batizado “tampa plutônica esponjosa“. Mais continentes precisarão ser estudados para uma resposta definitiva, mas o modelo de “tampa estagnada” claramente não se aplica a 3,5 bilhões de anos atrás.

“Estamos vendo movimento de placas tectônicas, o que exige que havia fronteiras entre essas placas e que a litosfera não era uma grande casca contínua ao redor do globo, como muitos argumentaram antes”, disse Brenner. “Em vez disso, ela estava segmentada em diferentes pedaços que podiam se mover uns em relação aos outros.”

    Além do movimento continental, a equipe identificou evidências da inversão mais antiga do campo magnético planetário já registrada, ocorrida há 3,46 bilhões de anos. Os pesquisadores acreditam que essas inversões eram mais raras do que nos tempos atuais. Como explicou o professor Roger Fu: “Não é por si só conclusivo, mas sugere que talvez o dínamo estivesse em um regime ligeiramente diferente do atual.”

    A tectônica de placas não é apenas uma curiosidade geológica. Ela molda a vida na Terra de formas fundamentais, empurrando cadeias de montanhas para cima e separando espécies em continentes distantes. Muitos cientistas planetários argumentam que as condições para a própria vida seriam mais hostis, se não completamente impossíveis, sem a reciclagem de materiais pelo manto que a tectônica de placas proporciona.

    O fato de nenhum outro planeta ou lua do Sistema Solar parecer ter tectônica de placas deixa os cientistas questionando por que a Terra é diferente. Essa pergunta permanece sem resposta, mas parece que, durante a maior parte da história terrestre, a tectônica de placas foi uma característica constante do planeta.