Theia poderá ter desencadeado as placas tectónicas da Terra

Na escala entre acontecimentos inofensivos e cataclísmicos, o impacto devastador de um objecto do tamanho de Marte que colidiu com a Terra há cerca de 4,5 mil milhões de anos ocupa um lugar de destaque. Uma nova investigação indica que poderá ter desencadeado o movimento da crosta rochosa e fragmentada do nosso planeta.

Trabalhos anteriores também apontavam para que o embate de Theia, o corpo em causa, tivesse projectado detritos que se aglomeraram e formaram a Lua, além de ter fornecido à Terra elementos indispensáveis à vida. Contudo, é muito menos clara a eventual participação desse objecto na origem das placas tectónicas, os blocos de crosta que flutuam sobre o manto viscoso do planeta.

Só no ano passado os cientistas identificaram indícios, que agora consideram mais convincentes, de vestígios de Theia no interior da Terra equivalentes aos encontrados na Lua.

Descobertas pela primeira vez nos anos 1980, estas massas do tamanho de continentes, situadas sob o oceano Pacífico e África, eram anteriormente interpretadas como zonas de temperatura elevada, um «oceano» de magma nas profundezas sob os oceanos à superfície, ou antigas placas tectónicas que afundaram. Estas explicações pareciam mais plausíveis do que a sobrevivência de restos de Theia durante milhares de milhões de anos num manto em constante agitação.

Theia poderá ter desencadeado as placas tectónicas

Agora, um novo estudo conduzido por investigadores do Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech) propõe que Theia possa estar na origem da turbulência desse mesmo manto e do deslocamento das placas tectónicas à superfície.

«O impacto gigante não é apenas a razão de termos a Lua; se for esse o caso, também definiu as condições iniciais da nossa Terra», disse ao The Washington Post o geocientista da Caltech Qian Yuan, que liderou o estudo.

Depois de chefiar, em 2023, o estudo que descreveu de que forma uma parte de Theia poderia ter descido em direcção ao núcleo terrestre após o impacto e persistido até aos dias de hoje, Yuan e os seus colegas da Caltech procuraram perceber o que ocorreu em seguida.

Evidências anteriores apontam para a existência de mecanismos no manto da Terra primitiva que iniciaram a subducção - o processo geológico em que uma placa tectónica mergulha sob outra em direcção ao manto - apenas 200 milhões de anos após o alegado impacto de Theia. Foi um intervalo tão curto que levantou dúvidas entre os cientistas sobre como tal teria sido possível.

«Neste estudo, realizamos modelos de convecção de todo o manto para demonstrar que podem surgir plumas mantélicas fortes, enfraquecer a litosfera e, por fim, iniciar a subducção [cerca de] 200 milhões de anos depois do impacto gigante», explicam Yuan e os seus colegas no artigo publicado.

As simulações da equipa indicam que essas plumas se formaram sobretudo devido ao aumento da temperatura na fronteira entre o núcleo e o manto da Terra primitiva, provocado pelas partes de Theia que aí se acumularam.

Plumas do manto e os vestígios ricos em ferro

As próprias massas podem ter sido outro factor relevante, já que são densas e ricas em ferro. Se forem realmente relíquias enterradas de Theia, tal como sugere o estudo de Yuan de 2023, é provável que se assemelhem à composição geológica de Marte e contenham mais elementos geradores de calor do que o manto circundante onde se encontram.

Os investigadores concluíram que o calor libertado por essas massas poderá ter originado plumas intensas, que provavelmente continuaram a provocar episódios transitórios de subducção à medida que a fronteira do núcleo arrefecia. Esta conclusão é compatível com investigações anteriores que sugeriam que a tectónica de placas começou com ascensões de material do manto.

Assim, Theia parece ter deixado uma marca duradoura, moldando a evolução geológica da Terra de dentro para fora. Segundo Yuan e os colegas, os resultados ilustram «a influência fundamental das condições iniciais estabelecidas pelos processos de impacto gigante na evolução tectónica dos planetas terrestres».

Ainda assim, nem todos os geólogos concordam. Alguns questionam de que modo uma colisão tão violenta poderia ter agitado o manto terrestre sem reciclar toda a crosta.

Estudos anteriores propuseram igualmente que as placas tectónicas se formaram por processos inteiramente distintos: a Terra poderia ter aquecido e expandido até a crosta fracturar ou, numa outra hipótese arrojada, a superfície rochosa do planeta teria sido rasgada por forças gravitacionais.

Tal como a teoria da tectónica de placas continua a ser aperfeiçoada, também esta explicação sobre a formação inicial dessas placas será refinada.

A investigação foi publicada em Geophysical Research Letters.