Las rocas antiguas muestran evidencia más temprana de actividad tectónica en la tierra

Las rocas en Australia conservan la evidencia de que las placas en la corteza de la Tierra se movían hace 3.500 millones de años, un hallazgo que retrocede los inicios de la tectónica de placas por cientos de millones de años.

Hoy, alrededor de ocho vastas placas de roca rígidas en la superficie del planeta, además de algunas placas más pequeñas, se tiran o empujan a lo largo de una capa más suave de roca debajo. Cuando los bordes de estas placas se deslizan o se deslizan entre sí, pueden ocurrir eventos geológicos repentinos, como terremotos, así como procesos más graduales, como la formación de cadenas montañosas.

Pero los geólogos no están de acuerdo sobre cuántas placas una vez había, cuando comenzaron a moverse y cómo solían moverse. Algunos investigadores afirman que han encontrado evidencia tan atrás como 4 mil millones Hace años, cuando el planeta estaba significativamente más caliente, mientras que otros dicen que la evidencia más fuerte es más reciente, de hace 3.200 millones de años.

La mayor parte de esta evidencia consiste en pistas de la composición química de las rocas, que los geólogos pueden usar para inferir cómo esas rocas se movieron en el pasado. Sin embargo, hay poco registro de cómo las placas tempranas pueden haberse movido entre sí, lo que se considera la evidencia más fuerte de los movimientos de placas tectónicas.

Ahora, Alec Brenner en la Universidad de Yale y sus colegas dicen que han encontrado evidencia inequívoca de movimientos relativos de placas hace alrededor de 3,5 mil millones de años en el este de Pilbara Craton en Australia Occidental. Los investigadores rastrearon cómo el campo magnético de las rocas, que estaba alineado con el campo magnético de la Tierra, se movió con el tiempo, similar a cómo una brújula enterrada en la roca cambiaría la dirección de su aguja a medida que el suelo se movía.

Brenner y su equipo primero salieron con las rocas analizando los isótopos radiactivos que contienen, luego demostraron que la magnetización de las rocas no se había restablecido en algún momento. Al rastrear cómo se había movido esta magnetización, podrían demostrar que toda la región del rock había migrado con el tiempo, a una tasa de decenas de centímetros al año. Luego, compararon esto con las rocas que habían sido fechadas y rastreadas utilizando la misma técnica en el cinturón de Barberton Greenstone en Sudáfrica, que no mostró movimiento.

“Significa que tenía que haber habido algún tipo de límite de placa entre estos dos [regions] para acomodar ese movimiento relativo. Esa es la moción de placas, definitivamente ”, dijo Brenner a la Conferencia de Geoquímica Goldschmidt en Praga, República Checa, el 9 de julio.

“El Pilbara, hace unos 3.800 millones de años, se mueve de latitudes medias a altas a latitudes muy altas, en realidad dentro del área del poste geomagnético, y probablemente cerca de alrededor de donde la latitud de Svalbard está hoy en día, en solo unos pocos millones de años. Mientras que el Barberton está sentado allí, no hacer nada en absoluto en el igualor”, dijo Brenner.

“Si dos placas se mueven entre sí, también tiene que haber muchas cosas que están sucediendo”, dice “, dice”, dice Robert Hazen en la Institución Carnegie para la Ciencia en Washington DC. “No puede ser solo una cosa completamente local”.

Pero hay margen para diferentes interpretaciones de lo que estaba causando ese movimiento, dice Hazen. Esto se debe en parte a que existe una incertidumbre generalizada sobre qué tan rápido se movía la placa, y los datos podrían adaptarse a varias teorías diferentes de cómo era el interior de la Tierra en ese momento.

Por lo menos, el hallazgo implica la existencia de un límite tectónico, dice Michael Brown en la Universidad de Maryland. Sin embargo, dice que el movimiento de las rocas parece marcadamente diferente de lo que entendemos como tectónica de placas hoy. “Esencialmente, el Pilbara [plate] Va al vapor a latitudes y paradas muertas, lo cual es inusual en cualquier contexto tectónico de placa “.

Brown argumenta que esto se ajusta con una teoría de que la corteza de la Tierra en ese momento estaba compuesta por muchas placas más pequeñas que fueron empujadas por columnas de roca caliente, llamadas plumas, surgiendo del manto más fundido. Los restos sobrevivientes de estas placas más pequeñas, que en este punto de vista, Brenner y su equipo se habrían probado, son útiles para indicar que había movimiento, pero debido a que son solo una pequeña proporción de la corteza, podrían no ser representativas de cómo se movía la Tierra, dice Brown.

Brenner y su equipo también encontraron evidencia de que la dirección del campo magnético de la Tierra volcó hace 3,46 mil millones de años, que es 200 millones de años antes del próximo flip más reciente. A diferencia del campo magnético de hoy, que revierte aproximadamente cada 1 millón de años, el campo magnético en ese entonces parecía voltear con menos frecuencia, a una tasa de decenas de millones de años. Esto podría implicar “Energética y mecanismos de conducción subyacente bastante diferente”, dijo Brenner.

Al que se veía el campo magnético de la Tierra en ese punto en su desarrollo también se debatió acaloradamente, dice Hazen, en parte debido a la falta de datos magnéticos. “Creo que esto mueve la barra”, dice. “Es un hallazgo realmente significativo de una inversión temprana. Te dice algo sobre la geodinámica del núcleo que no se clavó”.