Una nueva investigación internacional dirigida por la Universidad de St Andrews presenta una forma novedosa de comprender la estructura y formación de nuestros continentes más antiguos.

La investigación, publicado en la revista Cartas de ciencia terrestre y planetaria revela cómo el equipo de St Andrews, Groenlandia, Australia, Dinamarca, y canadá, rocas magmáticas usadas, procedente de las profundidades de la Tierra, muestrear el interior de los cratones como un medio para comprender cómo se formaron.

Los cratones son los antiguos, estable, corazón de los continentes de la Tierra, y su formación fue un requisito previo para la evolución de la vida compleja. El Craton del Atlántico Norte se extiende desde el norte de Escocia a través de Groenlandia hasta América del Norte, y contiene la corteza más antigua conocida en la Tierra, hasta 3.800 millones de años. Cómo se construyeron estos cratones antiguos es un importante debate científico, informando sobre una de las preguntas más fundamentales en las ciencias de la Tierra:¿cuándo comenzó a operar la tectónica de placas?

La tectónica de placas, el ciclo de placas tectónicas rígidas en constante movimiento horizontal a través de la superficie del planeta, hace que la Tierra sea única dentro de los planetas rocosos del sistema solar. La tectónica de placas comenzó en algún momento después de que la Tierra se formara hace 4.600 millones de años. pero no está claro exactamente cuándo. Algunos científicos creen que la formación de cratones se produjo como resultado de la tectónica de placas, por lo que se ensamblaron mediante apilamiento horizontal de corteza. Otros creen que los cratones se formaron a través de procesos tectónicos sin placas, creciendo a través de la llamada "tectónica vertical".

La capacidad de comprender la arquitectura de los cratones y, por lo tanto, cómo y cuándo se formaron es, sin embargo, problemático, debido a la dificultad de tomar muestras de rocas del interior de la corteza y el manto profundos, que en el oeste de Groenlandia tiene hasta 250 km de espesor.

Para abordar esto, El equipo de investigación utilizó rocas magmáticas de origen profundo conocidas como kimberlitas para muestrear las partes profundas del Cratón del Atlántico Norte. Kimberlitas que son famosos por traer diamantes a la superficie, se originan en el manto superior, más de 100 km por debajo de la superficie de la Tierra. Mientras ascienden por el cratón, su magma acumula trozos de corteza a lo largo del camino, piezas que se esconden en la superficie. De este modo, Las kimberlitas pueden tomar muestras de partes del continente profundo que de otro modo serían inaccesibles.

Los investigadores tomaron muestras de una kimberlita de la costa del oeste de Groenlandia, cerca de Maniitsoq, y extraído de él granos microscópicos de circonio, cada uno menor que el ancho de un cabello humano, que se origina en la corteza profunda dentro del cratón. El equipo analizó estos granos utilizando espectrometría de masas de ablación por láser de alta precisión.

El análisis reveló la edad y la química de los granos de circón, lo que sugirió que debajo de la corteza de 3000 millones de años que hoy forma la región de Maniitsoq, yace una corteza mucho más antigua de 3.800 millones de años. Esta corteza más antigua solo se encuentra hoy en la superficie a 150 km al sur de la localidad de kimberlita. Por lo tanto, que haya sido muestreado por la kimberlita, partes de él deben haber sido transportadas lateralmente debajo de la corteza que ahora está en la superficie, en algún momento después de hace 3000 millones de años.

El científico principal, el Dr. Nick Gardiner de la Facultad de Ciencias de la Tierra y el Medio Ambiente, Universidad de St Andrews, dijo:"La muestra de kimberlita ofrece estos antiguos granos de circón que implican que el Cratón del Atlántico Norte se ensambló apilando horizontalmente rodajas de corteza continental de diferentes edades, probablemente a finales del Eón arcaico después de hace 3000 millones de años. Estos hallazgos implican que algunos cratones se formaron a través de procesos de tectónica de placas ".

El papel, "La arquitectura del Cratón del Atlántico Norte revelada por circones de la corteza alojados en kimberlita, "se publica en Cartas de ciencia terrestre y planetaria