A Terra passou por várias fases de "bola de neve" durante sua longa história.
(Imagem: © NSF)
Os cientistas identificaram a mais antiga cratera de impacto conhecida Terra - e a estrutura antiga poderia nos dizer como nosso planeta emergiu de uma fase congelada há muito tempo.
A cratera Yarrabubba, uma característica geológica de 70 quilômetros de largura na Austrália Ocidental, tem 2,229 bilhões de anos, mais ou menos 5 milhões de anos, segundo um novo estudo. Isso é cerca de metade do idade da terra e 200 milhões de anos mais antigo que o detentor do recorde anterior, o Vredefort Dome de 300 km de largura na África do Sul.
Curiosamente, o impacto de Yarrabubba parece ter ocorrido exatamente quando nosso planeta começou a sair de um "Terra de bola de neve"período em que grande parte do planeta estava coberta de gelo. E isso pode não ser uma coincidência, disseram os membros da equipe de estudo.
"A idade do impacto de Yarrabubba coincide com o desaparecimento de uma série de glaciações antigas", disse o co-autor Nicholas Timms, professor associado da Escola de Ciências da Terra e Planetárias da Universidade Curtin, na Austrália Ocidental, em comunicado.
"Após o impacto, os depósitos glaciais estão ausentes no registro do rock por 400 milhões de anos", acrescentou Timms. "Essa reviravolta do destino sugere que o grande impacto do meteorito pode ter influenciado Clima global."
É difícil encontrar crateras antigas como Yarrabubba em nossa Terra ativa. Muitos são enterrados quando as placas da crosta mergulham umas sob as outras, e a maioria das outras é desgastada pelo vento e pela água ao longo das eras.
De fato, "Yarrabubba nem parece mais uma cratera", disse o autor principal do estudo, Timmons Erickson, do Johnson Space Center da NASA em Houston e da Escola de Ciências da Terra e Planetárias da Universidade Curtin, à Space.com.
Mas uma equipe diferente de cientistas - liderada por Francis Macdonald, agora professor de geologia da Universidade da Califórnia em Santa Barbara - reconheceu Yarrabubba como tal em 2003, graças a medições de anomalias magnéticas na área e a presença de rochas chocadas por um impacto. .
Ficou claro que a greve de Yarrabubba ocorreu há muito tempo, mas sua idade exata permaneceu indescritível até agora. No novo estudo, publicado hoje online (21 de janeiro) na revista Comunicações da natureza, Erickson e seus colegas analisaram pequenos pedaços da rocha chocada de Yarrabubba.
Especificamente, os pesquisadores estudaram grãos de monazita e zircão que foram recristalizados pelo impacto, medindo as quantidades de urânio, tório e chumbo contidas em cada um. A monazita e o zircão absorvem rapidamente o urânio, mas não o chumbo, quando cristalizam, e o urânio e o tório decaem radioativamente em chumbo a taxas conhecidas. Portanto, essas medidas informaram à equipe há quanto tempo ocorreu a recristalização.
A idade de Yarrabubba é intrigante, porque muita coisa acontecia há 2,229 bilhões de anos atrás. Por exemplo, a fotossintetização de cianobactérias havia começado a bombear grandes quantidades de oxigênio na atmosfera da Terra, iniciando um processo dramático conhecido como Grande Evento de Oxidação.
O planeta também ficou congelado - uma das várias fases da bola de neve que a Terra experimentou durante seus 4,5 bilhões de anos de história - na época do impacto de Yarrabubba. Para verificar se esses dois eventos poderiam estar conectados, Erickson e seus colegas realizaram simulações em computador da greve de Yarrabubba.
Este não é um pensamento louco; afinal, o catastrófico, impacto na matança de dinossauros de 66 milhões de anos atrás Pensa-se que tenha causado grande parte de sua destruição através de mudanças climáticas rápidas e dramáticas.
Os modelos dos pesquisadores atingiram um objeto de 7 km de largura (7 km) em uma paisagem gelada da Austrália Ocidental, coberta por uma camada de gelo que variava de 2 a 5 km de espessura em várias pistas. Eles descobriram que esse ataque vaporizaria instantaneamente entre 23 e 70 a 240 quilômetros cúbicos de gelo e causaria até 5.400 quilômetros cúbicos (5.400 quilômetros cúbicos) de derretimento total.
Isso sugere que entre 200 trilhões de libras. e 440 trilhões de libras. (90 trilhões a 200 trilhões de quilogramas) de vapor de água, um potente gás de efeito estufa, foram lançados na atmosfera superior da Terra imediatamente após o impacto de Yarrabubba.
Não se sabe o suficiente sobre a estrutura e composição atmosférica da Terra antiga para modelar com confiança como essa injeção de vapor d'água afetaria o clima, enfatizaram Erickson e seus colegas.
"No entanto, considerando que atmosfera da Terra no momento do impacto continha apenas uma fração do nível atual de oxigênio, permanece a possibilidade de que os efeitos forçantes climáticos do vapor de H2O liberados instantaneamente na atmosfera através de um impacto do tamanho de Yarrabubba possam ter sido globalmente significativos ", escreveram eles no novo estude.
Descobrir e namorar crateras antigas adicionais poderia ajudar a responder a essas perguntas. E deve haver mais recursos desse tipo por aí, disse Erickson. Afinal, a Terra foi atingida por muito mais impactantes em sua juventude do que agora. (A propósito, o novo estudo não apresenta a evidência do impacto mais antigo conhecido. Os pesquisadores descobriram ejetos - pedaços de rocha explodidos por asteróide ou ataques de cometas - com até 3,4 bilhões de anos. Mas suas crateras associadas não foram identificadas.)
E é possível que os geólogos possam levar as janelas a um passado ainda mais profundo do que o proporcionado por Yarrabubba, disse Erickson. Os pesquisadores provavelmente não podem desvendar a complicada história das rochas mais antigas conhecidas na Terra, que têm 4 bilhões de anos, disse ele, mas podem ter alguma sorte com os núcleos antigos conhecidos como cratons.
"Eles se estendem de 2,5 a 3,5 bilhões de anos", disse Erickson. "Penso que, teoricamente, é possível encontrar crateras de impacto nessa faixa etária".
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