É difícil descobrir como a Terra poderia ter se parecido nos primeiros anos antes do surgimento da vida. Detetives geológicos obtiveram agora mais evidências de que era bastante diferente do planeta em que vivemos hoje.
De acordo com uma nova análise das características do manto da Terra ao longo de sua longa história, nosso mundo inteiro já foi engolfado por um vasto oceano, com muito poucas ou nenhuma massa de terra. Era uma rocha espacial extremamente encharcada.
Então, para onde foi toda a água? De acordo com uma equipe de pesquisadores liderada pelo cientista planetário Junjie Dong, da Universidade de Harvard, os minerais nas profundezas do manto lentamente beberam os oceanos da Terra antiga para deixar o que temos hoje.
“Calculamos a capacidade de armazenamento de água no manto sólido da Terra em função da temperatura do manto”, escreveram os pesquisadores em seu artigo.
“Descobrimos que a capacidade de armazenamento de água em um manto inicial quente pode ter sido menor do que a quantidade de água que o manto da Terra atualmente contém, então a água adicional no manto hoje teria residido na superfície da Terra primitiva e formado oceanos maiores.
“Nossos resultados sugerem que a suposição de que o volume dos oceanos da superfície permaneceu quase constante ao longo do tempo geológico pode precisar ser reavaliada.”
No subsolo, acredita-se que uma grande quantidade de água seja armazenada na forma de compostos do grupo hidroxila – compostos de átomos de oxigênio e hidrogênio. Em particular, a água é armazenada em duas formas de alta pressão do mineral vulcânico olivina, wadsleyita hidratada e ringwoodita. Amostras de wadsleyita no subsolo podem conter cerca de 3% de H2O em peso; ringwoodite em torno de 1 por cento.
Pesquisas anteriores sobre os dois minerais os sujeitaram às altas pressões e temperaturas do manto da Terra moderna para descobrir essas capacidades de armazenamento. Dong e sua equipe viram outra oportunidade. Eles compilaram todos os dados de física mineral disponíveis e quantificaram a capacidade de armazenamento de água da wadsleyita e ringwoodita em uma faixa mais ampla de temperaturas.
Os resultados mostraram que os dois minerais apresentam menores capacidades de armazenamento em altas temperaturas. Como o bebê Terra, que se formou 4,54 bilhões de anos atrás, era muito mais quente internamente do que hoje (e seu calor interno ainda está diminuindo, o que é muito lento e também não tem absolutamente nada a ver com seu clima externo), isso significa que o armazenamento de água a capacidade do manto agora é maior do que antes.
Além disso, à medida que mais minerais de olivina se cristalizam do magma da Terra ao longo do tempo, a capacidade de armazenamento de água do manto também aumentaria dessa forma.
Ao todo, a diferença na capacidade de armazenamento de água seria significativa, ainda que a equipe fosse conservadora em seus cálculos.
“A capacidade de armazenamento de água bruta do manto sólido da Terra foi significativamente afetada pelo resfriamento secular devido às capacidades de armazenamento dependentes da temperatura de seus minerais constituintes”, escreveram os pesquisadores.
“A capacidade de armazenamento de água do manto hoje é de 1,86 a 4,41 vezes a massa do oceano da superfície moderna.”
Se a água armazenada no manto hoje é maior que sua capacidade de armazenamento no Eon Arqueano, entre 2,5 e 4 bilhões de anos atrás, é possível que o mundo tenha sido inundado e os continentes inundados, descobriram os pesquisadores.
Essa descoberta está de acordo com um estudo anterior que descobriu, com base na abundância de certos isótopos de oxigênio preservados em um registro geológico do oceano primitivo, que a Terra, 3,2 bilhões de anos atrás, tinha muito menos terra do que hoje.
Se for esse o caso, isso poderia nos ajudar a responder a perguntas candentes sobre outros aspectos da história da Terra, como onde a vida surgiu há cerca de 3,5 bilhões de anos. Há um debate em andamento sobre se a vida se formou primeiro em oceanos de água salgada ou lagoas de água doce em massas de terra; se todo o planeta fosse engolfado pelos oceanos, isso resolveria o mistério.
Além disso, as descobertas também podem nos ajudar na busca por vida extraterrestre. As evidências sugerem que os mundos oceânicos são abundantes em nosso Universo, portanto, procurar assinaturas desses planetas encharcados pode nos ajudar a identificar mundos potencialmente hospitaleiros. E poderia fortalecer o caso de se procurar vida nos mundos oceânicos de nosso próprio Sistema Solar, como Europa e Enceladus.
Não menos importante, ajuda-nos a compreender melhor a delicada evolução do nosso planeta e as curvas estranhas, muitas vezes aparentemente inóspitas, que acabaram por conduzir ao surgimento da humanidade.
Publicado em 13/03/2021 14h19
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