Una pregunta duradera en geología es cuando las placas tectónicas de la Tierra comenzaron a empujar y tirar de un proceso que ayudó al planeta a evolucionar y moldeó sus continentes en los que existen hoy. Algunos investigadores teorizan que sucedió hace unos cuatro mil millones de años, mientras que otros piensan queestaba más cerca de mil millones
Un equipo de investigación dirigido por investigadores de Harvard buscó pistas en rocas antiguas de más de 3.000 millones de años de Australia y Sudáfrica, y descubrió que estas placas se movían hace al menos 3.200 millones de años en la Tierra primitiva.En el Pilbra Craton en Australia Occidental, una de las piezas más antiguas de la corteza terrestre, los científicos encontraron una deriva latitudinal de aproximadamente 2.5 centímetros al año, y fecharon el movimiento hace 3.200 millones de años.
Los investigadores creen que este cambio es la primera prueba de que el movimiento de placas moderno ocurrió entre dos y cuatro mil millones de años atrás. Se suma a la creciente investigación de que el movimiento tectónico ocurrió en la Tierra primitiva. Los hallazgos se publican en Avances científicos .
"Básicamente, esta es una pieza de evidencia geológica para extender el registro de la tectónica de placas en la Tierra más atrás en la historia de la Tierra", dijo Alec Brenner, uno de los autores principales del artículo y miembro del Laboratorio de Paleomagnética de Harvard ". Basado en la evidenciadescubrimos que parece que la tectónica de placas es un proceso mucho más probable que haya ocurrido en la Tierra primitiva y que defiende una Tierra que se parece mucho más a la actual de lo que mucha gente piensa ".
La tectónica de placas es clave para la evolución de la vida y el desarrollo del planeta. Hoy en día, la capa externa de la Tierra consta de unos 15 bloques rígidos de corteza. En ellos se encuentran los continentes y océanos del planeta. El movimiento de estas placas dio forma a la ubicaciónde los continentes. Ayudó a formar otros nuevos y creó formas terrestres únicas como cadenas montañosas. También expuso nuevas rocas a la atmósfera, lo que condujo a reacciones químicas que estabilizaron la temperatura de la superficie de la Tierra durante miles de millones de años. Un clima estable es crucial para la evoluciónde vida.
Cuando ocurrieron los primeros cambios, ha sido durante mucho tiempo un tema de debate considerable en geología. Cualquier información que arroje luz sobre ella es valiosa. El estudio, publicado el Día de la Tierra, ayuda a llenar algunas de las lagunas. También sugiere libremente las primerasformas de vida desarrolladas en un ambiente más moderado.
"Estamos tratando de entender los principios geofísicos que impulsan la Tierra", dijo Roger Fu, uno de los autores principales del artículo y profesor asistente de ciencias de la tierra y planetarias en la Facultad de Artes y Ciencias. Elementos de los ciclos de la tectónica de placasque son necesarios para la vida en la Tierra y fuera de ella "
La tectónica de placas también ayuda a los científicos planetarios a comprender mundos más allá de este.
"Actualmente, la Tierra es el único cuerpo planetario conocido que ha establecido sólidamente la tectónica de placas de cualquier tipo", dijo Brenner, un estudiante de tercer año de posgrado en la Escuela de Graduados de Artes y Ciencias. "Realmente nos corresponde mientras buscamosplanetas en otros sistemas solares para comprender todo el conjunto de procesos que condujeron a la tectónica de placas en la Tierra y qué fuerzas impulsoras se produjeron para iniciarla. Eso con suerte nos daría una idea de lo fácil que es que la tectónica de placas suceda en otros mundos, especialmentedados todos los vínculos entre la tectónica de placas, la evolución de la vida y la estabilización del clima ".
Para el estudio, los miembros del proyecto viajaron a Pilbara Craton en Australia Occidental. Un craton es una corteza primordial, gruesa y muy estable. Generalmente se encuentran en el medio de placas tectónicas y son los antiguos corazones deContinentes de la tierra.
Esto los convierte en el lugar natural para estudiar la Tierra primitiva. El Pilbara Craton se extiende aproximadamente 300 millas de ancho, cubriendo aproximadamente la misma área que el estado de Pennsylvania. Las rocas allí se formaron hace 3.500 millones de años.
En 2017, Fu y Brenner tomaron muestras de una porción llamada Honeyeater Basalt. Perforaron en las rocas allí y recolectaron muestras de núcleo de aproximadamente una pulgada de ancho.
Trajeron las muestras al laboratorio de Fu en Cambridge, donde colocaron las muestras en magnetómetros y equipos de desmagnetización. Estos instrumentos les contaron la historia magnética de la roca. Con suerte, la parte más antigua y estable de esa historia es cuando se formó la roca.en este caso, fue hace 3.200 millones de años.
El equipo luego usó sus datos y los datos de otros investigadores, que han desmagnetizado rocas en áreas cercanas, hasta la fecha cuando las rocas cambiaron de un punto a otro. Encontraron una deriva de 2.5 centímetros al año.
El trabajo de Fu y Brenner difiere de la mayoría de los estudios porque los científicos se centraron en medir la posición de las rocas a lo largo del tiempo, mientras que otros trabajos tienden a centrarse en las estructuras químicas en las rocas que sugieren movimiento tectónico.
Los investigadores utilizaron el novedoso Quantum Diamond Microscope para confirmar sus hallazgos de hace 3.200 millones de años. El microscopio toma imágenes de los campos magnéticos y las partículas de una muestra. Fue desarrollado en colaboración entre investigadores de Harvard y el MIT.
En el documento, los investigadores señalan que no pudieron descartar un fenómeno llamado "verdadero desplazamiento polar". También puede hacer que la superficie de la Tierra se desplace. Sus resultados se inclinan más hacia el movimiento tectónico de placas debido al intervalo de tiempode este movimiento geológico.
Fu y Brenner planean seguir analizando datos del Pilbara Craton y otras muestras de todo el mundo en futuros experimentos. El amor por el aire libre los impulsa a ambos, y también lo hace la necesidad académica de comprender la historia planetaria de la Tierra.
"Esto es parte de nuestro patrimonio", dijo Brenner.
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Materiales proporcionado por Universidad de Harvard . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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