Fotografía de la corteza antigua como estas que se encuentran a lo largo de las costas orientales de la Bahía de Hudson. Crédito:Rick Carlson.
Las muestras de rocas del noreste de Canadá retienen señales químicas que ayudan a explicar cómo era la corteza terrestre hace más de 4 mil millones de años. revela un nuevo trabajo de Richard Carlson de Carnegie y Jonathan O'Neil de la Universidad de Ottawa. Su trabajo es publicado por Ciencias .
Hay muchas cosas sobre la corteza terrestre antigua que los científicos no comprenden. Esto se debe a que la mayor parte de la corteza original del planeta simplemente ya no existe para ser estudiada directamente; se ha hundido de nuevo en el interior del planeta debido a la acción de la tectónica de placas o ha sido transformada por la actividad geológica en la superficie de la Tierra para hacer nuevos, rocas más jóvenes.
"Encontrar restos de esta corteza antigua ha resultado difícil, pero un nuevo enfoque ofrece la capacidad de detectar la presencia de corteza verdaderamente antigua que ha sido reelaborada en rocas 'simplemente' realmente viejas, "Dijo Carlson.
El enfoque empleado en este estudio examinó las variaciones en la abundancia de un isótopo del elemento neodimio, que es creado por la desintegración radiactiva de un elemento diferente, samario.
Los isótopos son versiones de un elemento que tienen el mismo número de protones, pero diferentes números de neutrones, haciendo que cada isótopo tenga una masa diferente. El isótopo de samario con una masa de 146 es inestable y se descompone en el isótopo de neodimio con una masa de 142. (Si está interesado en saber cómo, lo hace emitiendo lo que se llama una partícula alfa, compuesta de dos neutrones y dos protones, desde su núcleo).
Primer plano de la corteza continental de 2.700 millones de años de Nunavik, el norte de Quebec muestra una historia compleja de refundición de rocas de tipo oceánico que tenían más de 4.200 millones de años. Crédito:Martin Simard
El samario-146 es un isótopo radiactivo que tiene una vida media de solo 103 millones de años. Eso puede parecer mucho tiempo pero en términos geológicos es realmente bastante corto. Mientras que el samario-146 estaba presente cuando se formó la Tierra, se extinguió muy temprano en la historia de la Tierra. Sabemos de su existencia por el estudio de rocas muy antiguas, especialmente meteoritos y muestras de Marte y la Luna.
Las variaciones en la abundancia relativa de neodimio-142 en comparación con otros isótopos de neodimio que no se originaron en el samario en descomposición reflejan procesos químicos que cambiaron la proporción de samario a neodimio en la roca mientras el samario-146 todavía estaba presente, básicamente antes de aproximadamente 4 mil millones. hace años que.
Carlson y O'Neil estudiaron rocas graníticas de 2.700 millones de años que constituyen una buena parte de la costa este de la bahía de Hudson. La abundancia de neodimio-142 en estos granitos indica que se derivaron de la fusión de rocas mucho más antiguas (rocas que tenían más de 4.200 millones de años) y que estas rocas antiguas tenían una composición similar a la abundante tipo de roca rica en magnesio. conocido como basalto, que constituye toda la corteza oceánica actual, así como grandes volcanes como Hawai e Islandia.
En tiempos más recientes en la historia de la Tierra, La corteza oceánica basáltica sobrevive en la superficie de la Tierra durante menos de 200 millones de años antes de volver a hundirse en el interior de la Tierra debido a la acción de las placas tectónicas. Los resultados presentados en este documento, sin embargo, sugieren que la corteza basáltica, que puede haberse formado poco después de la formación de la Tierra, sobrevivió en la superficie de la Tierra durante al menos 1.500 millones de años antes de volver a fundirse en rocas que forman una buena parte del cratón superior más septentrional, una formación geológica que se extiende aproximadamente desde la bahía de Hudson en Quebec hasta el lago Huron en Ontario.
"Si este resultado implica que la tectónica de placas no funcionó durante la primera parte de la historia de la Tierra, ahora se puede investigar utilizando nuestra herramienta de estudio de la variación del neodimio-142 para rastrear el papel de la corteza verdaderamente antigua en la formación de más jóvenes". pero todavia viejo, secciones de la corteza continental de la Tierra, "Explicó Carlson.
Por lo tanto, sus hallazgos tienen importantes implicaciones sobre la corteza terrestre más antigua y los procesos que iniciaron la formación de la corteza continental de la Tierra.
