Cientistas descobriram, no leste da Papua-Nova Guiné, uma rocha misteriosa que viajou até às profundezas da Terra há cerca de 4,4 milhões de anos.
A história que esta rocha tem para contar é verdadeiramente invulgar.
A viagem da rocha da Papua-Nova Guiné
À medida que avançava para o interior do planeta, impelida pelas forças de uma zona de subducção, a temperatura da rocha não evoluiu como os cientistas esperavam.
Os investigadores estimam que, a 45 quilómetros abaixo da superfície, a rocha tenha aquecido de forma invulgar, atingindo cerca de 700 °C. É uma temperatura superior à prevista pelos modelos para uma zona de subducção a essa profundidade.
A surpresa não ficou por aí: quando a rocha ultrapassou os 90 quilómetros de profundidade, a sua temperatura tinha subido apenas mais 100 °C.
«O que torna esta rocha tão interessante é o facto de registar duas condições térmicas muito diferentes em fases distintas do período que passou nas profundezas da Terra», afirma o geólogo Axel Schmitt, da Universidade de Curtin, na Austrália.
«A cerca de 45 quilómetros de profundidade, a rocha estava surpreendentemente quente, mas, à medida que avançou para zonas mais profundas, entrou num ambiente mais frio do que normalmente esperaríamos encontrar a essa profundidade.»
Este pequeno vestígio percorreu um longo caminho, e a sua viagem poderá fornecer pistas importantes sobre o que existe sob a superfície do planeta.
Os minerais que revelam a profundidade e a idade
Embora, em geral, a temperatura da Terra aumente com a profundidade, o gradiente térmico nem sempre segue uma progressão simples e uniforme. A curiosa rocha da Papua-Nova Guiné é prova disso.
A amostra foi recolhida num afloramento exposto de maiores dimensões, na ilha de Goodenough, que contém eclogito, uma rocha formada sob elevada pressão.
Segundo a análise, a rocha terá sido arrastada para mais de 90 quilómetros de profundidade numa zona de subducção local. Os cientistas sabem-no porque a amostra contém coesite, um mineral que só se forma às pressões existentes a essa profundidade ou a profundidades maiores.
Outro mineral, o zircão, pode ajudar a determinar quando ocorreu essa pressão. Neste caso, a coesite terá provavelmente surgido na rocha quando esta se encontrava nas profundezas da Terra, há cerca de 4,4 milhões de anos.
Temperaturas inesperadas na zona de subducção
A rocha fez outrora parte de um fragmento de crosta continental que foi transportado para uma zona de subducção, no limite entre placas tectónicas.
Pensa-se que as zonas de subducção empurram rochas relativamente frias para um ambiente mais quente e sujeito a maior pressão. Contudo, essas rochas mais frias podem demorar algum tempo a aquecer até atingirem a temperatura do novo meio. Por isso, as rochas enterradas a grande profundidade podem manter-se relativamente frias em comparação com o ambiente que as rodeia.
Não foi, porém, o que aconteceu com a rocha da Papua-Nova Guiné: o seu registo mostra um início de descida inesperadamente quente, seguido de uma fase final mais fria.
Jan Schönig, geocientista da Universidade de Göttingen, na Alemanha, e primeiro autor do estudo, afirma que isto «contradiz os nossos atuais modelos térmicos das zonas de subducção».
«Foi inesperado encontrar esta passagem de condições relativamente quentes a menor profundidade para condições mais frias em zonas mais profundas», concorda Schmitt.
«Uma possibilidade é que o cisalhamento intenso no ponto de contacto entre as placas tectónicas gere calor adicional a profundidades relativamente pequenas.»
Por outras palavras, as forças de cisalhamento no encontro das placas tectónicas poderão estar a aquecer mais as rochas a menor profundidade, relativamente à pressão a que estão sujeitas.
Schmitt apresenta outra hipótese: o sistema poderá ser jovem e a zona de subducção ainda não ter arrefecido até às temperaturas mais baixas que os cientistas esperariam.
«Os resultados sugerem que a estrutura térmica destas zonas poderá ser mais complexa do que se pensava, ajudando os cientistas a compreender melhor como funciona a subducção ao longo de milhões a milhares de milhões de anos», afirma Schmitt.
«Compreender estas alterações de temperatura ajuda-nos a construir uma imagem mais clara das condições extremas nas profundezas da Terra, onde as placas tectónicas colidem e impulsionam processos que moldam a superfície do planeta.»
Uma única rocha minúscula pode revelar informações cruciais sobre a grande rocha em que todos vivemos.
A investigação foi publicada na revista Nature Geoscience.
Este artigo foi verificado e editado por Rebecca Dyer. Embora nos orgulhemos do nosso processo, somos humanos. Se detetar algum erro, informe-nos.
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