A gravidade ainda está moldando a superfície da Terra de dentro para fora, descobre novo estudo

Um mapa de 2011 do ‘geóide’ da Terra. A forma que o planeta tomaria sob a influência da gravidade se não houvesse ventos e marés. (ESA/HPF/DLR)

Como todos os planetas, a Terra é o produto da gravidade. Pouco a pouco, a massa crescente de poeira e rocha atraiu material suficiente para se tornar uma esfera inchada de mineral que agora chamamos de lar.

Ainda hoje a gravidade continua a moldar nosso planeta por dentro, de maneiras muito mais delicadas do que podemos imaginar. Um novo estudo destaca os sutis efeitos gravitacionais que estruturas profundas podem ter na ascensão e queda da crosta acima.

Os pesquisadores por trás do estudo o comparam com a massa de gelo presa a um iceberg sob a água, que não é imediatamente visível, mas que ainda tem um papel importante a desempenhar na estrutura e nas mudanças que ocorrem mais acima.

Esses puxões e empurrões gravitacionais profundos são capazes de criar alguns movimentos dramáticos ao longo de falhas na crosta terrestre, colapsando cinturões de montanhas e expondo rochas que anteriormente estavam a 24 quilômetros ou 15 milhas abaixo da superfície, produzindo estruturas conhecidas como complexos de núcleo metamórfico.

Embora vários estudos tenham tentado explicar os mecanismos precisos por trás da formação de complexos centrais metamórficos, as condições de sua evolução permanecem um mistério. Pesando no debate de décadas sobre as origens e a mecânica desses complexos, os pesquisadores identificaram os principais processos geológicos por trás de sua formação.

A equipe estudou complexos de núcleos metamórficos em torno de Phoenix e Las Vegas, nos EUA, confirmando que parecem ser remanescentes de cinturões de montanhas previamente colapsados.

Usando modelagem computacional para traçar como a paisagem provavelmente mudou ao longo do tempo, os pesquisadores descobriram que o principal fator da formação do complexo do núcleo metamórfico parece ser um espessamento e, em seguida, um enfraquecimento de suas raízes crustais.

As raízes da crosta se formam onde a crosta mais leve engrossa sob uma cordilheira, invadindo e substituindo o manto mais pesado. Enfraquecidos por processos que incluem calor, movimento de fluidos e derretimento de rochas, explicam os pesquisadores, essas bases de montanha espessas podem entrar em colapso, distorcendo camadas contrastantes de crosta abaixo.

Isso expõe a superfície dos complexos do núcleo metamórfico em um “domo upwarp” e traços de sua formação turbulenta podem ser vistos em rochas deformadas conhecidas como milonitos.

De acordo com os modelos do pesquisador, esse colapso extensional é impulsionado inteiramente pela gravidade puxando diferentes densidades de material na crosta sobreposta e seu limite com o manto.

A modelagem computacional foi usada para identificar as forças gravitacionais em ação. (Bahadori et al., Nature Communications, 2022)

A pesquisa se baseia em dois estudos anteriores e relacionados da mesma equipe de pesquisadores: em um estudo de 2022, eles modelaram a mesma região do sudoeste dos EUA, mostrando como poderia ter sido antes, durante e depois dos complexos de núcleos metamórficos, ligando movimento com as mudanças climáticas.

Antes disso, um estudo de 2021 do mesmo grupo mostrou como as forças profundas da Terra se combinam com o clima para influenciar a paisagem e impactar a diversificação de mamíferos e a dispersão de espécies encontradas no registro fóssil.

A nova pesquisa pode mudar a maneira como entendemos a história da Terra e prever como sua geologia pode continuar a evoluir no futuro, à medida que a gravidade arranca e cutuca sua crosta.

Além disso, os pesquisadores acham que sua abordagem de modelagem pode ajudar os geólogos a entender outras áreas montanhosas ao redor do mundo, onde as raízes da crosta engrossaram e desmoronaram parcialmente.

De acordo com os pesquisadores, os resultados do estudo “provavelmente explicam muitas exposições de antigas cúpulas gnáissicas em todo o mundo, onde a cobertura frágil provavelmente foi removida por erosão, expondo o núcleo da cúpula metamórfica erguida”.


Publicado em 18/10/2022 11h48

Artigo original:

Estudo original: