Un afloriment îndepărtat din Canada adăpostește roci vechi de cel puțin 4,16 miliarde de ani, potrivit unui studiu publicat în iunie în revista Science. Dacă lucrurile se adeveresc, aceste roci ar fi cele mai vechi roci cunoscute de pe Pământ și primele care datează din cel mai vechi și mai misterios eon al planetei (Hadeanul).
Descoperirea se încadrează în dezbatere care a început în 2008 despre fiabilitatea metodelor geochimice utilizate pentru a evalua vârsta acestui afloriment. În noul studiu, oamenii de știință își susțin afirmația despre cea mai veche rocă folosind două metode distincte bazate pe dezintegrarea radioactivă a elementelor pentru a data magma antică care a pătruns în roci-mamă cu o vechime și mai mare. Ambele metode au furnizat aceeași rezultat: o vârstă de 4,16 miliarde de ani.
Pământul s-a format acum aproximativ 4,57 miliarde de ani, dar nicio rocă de suprafață nu datează de atât de mult timp în urmă. Motivul este faptul că s-au întâmplat prea multe între timp: în primii 600 de milioane de ani ai Pământului, cunoscuți sub numele de Eonul Hadean, planeta a fost lovită în mod repetat de asteroizi, inclusiv de lovituri puternice care au desprins una sau mai multe bucăți de rocă pentru a forma Luna.
Debutul tectonicii plăcilor, posibil încă de acum 3 miliarde de ani, a refăcut în mod repetat suprafața Pământului prin subducție, prin formarea munților și alterarea chimică din cauza căldurii sau presiunii extreme. Prin urmare, cea mai mare parte a suprafeței planetei este destul de tânără, din punct de vedere geologic.
Însă unele continente, cum ar fi America de Nord, au inimi extrem de vechi. Aceste centre continentale antice, cunoscute sub numele de cratoni, sunt suficient de departe de limitele plăcilor tectonice pentru a fi supraviețuit ciclului tectonic al plăcilor timp de miliarde de ani. O astfel de zonă se află în nord-estul Canadei, acoperind o mare parte din provinciile Québec și Ontario și având o vechime cuprinsă între 2,7 și 3 miliarde de ani.
Există însă o parte și mai veche a acelui craton: un grup de roci din nordul Quebecului, cunoscut sub numele de Nuvvuagittuq Greenstone Belt (NGB). Are o vechime de cel puțin 3,8 miliarde de ani, fiind printre cele mai vechi aflorimente din lume.
Acest vechi afloriment este dificil de datat datorită compoziției rocilor sale. Aceste roci sunt de tip bazaltic și s-au format prin vulcanism la fundul mării.
Problema este că, de obicei, rocile bazaltice nu au compoziția chimică potrivită pentru a forma zircon – mineralele mici și rezistente, care oferă geologilor multiple perspective asupra trecutului îndepărtat al Pământului. Zirconul conține doi izotopi de uraniu, care se dezintegrează în două tipuri de plumb – o diferență care oferă date greu de infirmat.
De aceea a fost nevoie de o altă abordare, care a utilizat o metodă de datare izotopică neconvențională pe baza unor elemente ce au putut fi identificate în roci: samariul și neodimul.
Izotopul samariu-146 se dezintegrează în neodim-142; această dezintegrare radioactivă a fost utilizată pentru datarea rocilor lunare și a meteoriților marțieni, dar nu a fost niciodată utilizată pe rocile terestre. Folosind această dezintegrare izotopică, studiul din 2008 a concluzionat că NGB avea o vârstă de aproximativ 4,3 miliarde de ani.
Așadar, în noul studiu, cercetătorii au căutat în mod intenționat intruziuni, locuri unde magma antică s-a infiltrat în roci mai vechi. În acest fel, relația geologică dintre intruziuni și rocile în care au pătruns ar fi extrem de clară. Apoi, echipa a efectuat aceleași două tipuri de datare radioactivă a intruziunilor. De data aceasta, ambele metode au ajuns la aceeași dată: 4,16 miliarde de ani.
Sursa: Science News