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I primi continenti della Terra affondarono nel pianeta prima di riapparire: ScienceAlert

Un nuovo studio su alcune delle rocce più antiche del mondo suggerisce che i primi continenti sulla Terra erano instabili, affondando di nuovo nel mantello prima di emergere e riformarsi.

Questo potrebbe spiegare alcune delle proprietà più sconcertanti dei cratoni, parti estremamente antiche e stabili della litosfera (la crosta e il mantello più alto) che sono sopravvissute ai cambiamenti del continente nel corso di eoni e registrano la storia antica della Terra.

TLe nuove scoperte potrebbero aiutarci a comprendere la mutevole geologia della Terra nel corso dei suoi 4,5 miliardi di anni di vita.

“Le rocce al centro dei continenti, chiamate cratoni, hanno più di tre miliardi di anni”, spiega il geologo Fabio Capitanio della Monash University School of Earth, Atmosphere and Environment dell’Australia.

“Si sono formati all’inizio della Terra e custodiscono il segreto di come i continenti e il pianeta sono cambiati nel tempo”.

Non sappiamo davvero come si siano formati i continenti. Nessun altro pianeta nel sistema solare ha niente di simile a loro, quindi sembra chiaro che ci deve essere una serie specifica di circostanze.

Ci sono diverse prove che suggeriscono che i continenti potrebbero essersi formati al rovescio attorno ai nuclei cratonici. Ma il meccanismo stesso della formazione dei cratoni è molto dibattuto.

Cratoni, di cui tondi 35 sono attualmente notisono galleggianti e rigidi rispetto ad altre parti della litosfera, il che ha dato loro stabilità. Ma la sua composizione è insolita rispetto alla litosfera più recente, che è composta da un mix stranamente diversificato di materiali, minerali di età, composizioni e fonti diverse.

Questa eterogeneità o diversità indica riciclaggio e rielaborazione, come hanno dimostrato ricerche precedenti.

Capitanio e il suo team hanno eseguito modelli al computer per simulare l’evoluzione della Terra nel primo miliardo di anni della sua esistenza e per osservare l’evoluzione termica e chimica del mantello cratonico litosferico. Inoltre, hanno eseguito una serie di simulazioni di test per scoprire quanto fosse sensibile il loro modello a vari parametri.

I risultati hanno mostrato che i primi blocchi continentali apparsi sulla Terra erano instabili e affondavano di nuovo nel mantello. Lì si sciolsero e si mescolarono con il materiale fuso fino a dissolversi.

Tuttavia, alcune parti possono rimanere laggiù per molto tempo prima che galleggino di nuovo, accumulandosi a strati sotto la litosfera e conferendole galleggiabilità e rigidità.

Poiché alcuni di questi pezzi di roccia più antichi possono rimanere nel mantello per lunghi periodi di tempo, ciò potrebbe spiegare l’eterogeneità della composizione cratonica: rocce più antiche provenienti da luoghi diversi mescolate con rocce più giovani.

In effetti, alcuni di quei pezzi potrebbero essere ancora laggiù, in attesa di tornare a galla.

Il team ha soprannominato questo meccanismo Massive Regional Relamination (MRR). Poiché si adatta così bene alla composizione osservata dei cratoni, il team afferma che potrebbe essere stato un componente chiave della formazione dei continenti sulla Terra primordiale.

Dato che i continenti sono considerati molto importanti per l’origine e la continuazione della vita sulla Terra, capire come si sono formati ha implicazioni non solo per il nostro pianeta ma anche per la ricerca di mondi abitabili al di fuori del sistema solare.

“Il nostro lavoro è importante in due modi”, afferma Capitanio.

“In primo luogo, i cratoni sono il luogo in cui vengono immagazzinati/trovati metalli importanti e altri minerali. E in secondo luogo, ci raccontano come i pianeti si sono formati e sono cambiati in passato, inclusa la formazione dei continenti, come hanno sostenuto la vita e come l’atmosfera è stata formata e modificata dalla tettonica dei pianeti”.

La ricerca è stata pubblicata in PNAS.

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