Una investigación reciente halla que las rocas de la costa este de la Bahía de Hudson en Canadá contienen elementos de algunas de las primeras costas de la Tierra.
Las rocas en sí mismas son granitos que tienen 2.700 millones de años, pero aún conservan las señales químicas de las rocas precursoras que se derritieron y reciclaron para formar las rocas que existen en la actualidad. El nuevo estudio, publicado en línea hoy (17 de marzo) en la revista Science, encuentra que estos precursores se formaron hace unos 4.300 millones de años.
La Tierra tiene 4.600 millones de años, y el impacto astronómico que formó la luna tuvo lugar hace unos 4.500 millones de años. Eso convierte a las rocas precursoras en granitos canadienses entre las primeras costras después del impacto de la formación de la luna, dijo el líder del estudio Jonathan O'Neil, un geocientífico de la Universidad de Ottawa en Canadá.
Historia hadeana
La nueva investigación es un intento de echar un vistazo al eón Hadean, una fase misteriosa y bastante fundida de la historia de la Tierra. El Hadean comienza con la formación de la Tierra y termina hace unos 4 mil millones de años, y quedan muy pocos restos geológicos de esta época. La mayoría de las rocas del Hadean fueron recicladas hace mucho tiempo en el manto del planeta.
"Básicamente, las rocas que tienen entre 3.600 y 3.800 millones de años o más, podemos contarlas con los dedos de nuestra mano", dijo O'Neil a Live Science. "Tenemos una cantidad muy limitada de muestra de roca para comprender los primeros mil millones de años de la historia de la Tierra".
Los granitos que se encuentran al norte de la Bahía Hudson de Canadá no datan del Hadean, pero sí se topan con el cinturón de piedra verde Nuvvuagittuq, una formación que se cree que contiene las rocas más antiguas conocidas en la Tierra, entre 3.8 billones y 2.48 billones de años. (El único material geológico más antiguo son los pequeños granos minerales llamados circones de Jack Hills de Australia, pero las rocas originales que contenían esos granos se han desgastado hace mucho tiempo).
Algunos científicos piensan que tanto los circones de Jack Hills como el cinturón de piedra verde Nuvvuaguittuq contienen rastros de la vida más temprana del planeta, aunque esos hallazgos son controvertidos.
Un árbol genealógico geológico
O'Neil y su coautor, Richard Carlson de la Carnegie Institution for Science, estaban interesados en los granitos de 2.700 millones de años porque sabían que las rocas de ese tipo tenían que estar formadas por una roca "madre" que había sido enterrado y parcialmente derretido antes de reformar. La pregunta era, ¿cuántos años tenía esa roca madre?
Para averiguarlo, los investigadores recurrieron a la datación de samario-neodimio, un método que utiliza proporciones de diferentes variaciones de esos dos elementos de tierras raras para determinar la edad. Una variación molecular, o isótopo, del samario, el samario 146, ya no existe en la Tierra: todo sufrió descomposición radiactiva en los primeros 500 millones de años de la historia del planeta, dijo O'Neil.
El samario 146 se descompone en neodimio 142, por lo que cualquier roca que se formó después de los primeros 500 millones de años de la historia de la Tierra tiene la misma proporción de neodimio 142 a otros isótopos de neodimio. Según los investigadores, cualquier roca que muestre variación en esta relación de neodimio debe haberse formado en los primeros 500 millones de años de la historia de la Tierra.
Fue precisamente ese tipo de variación que los científicos encontraron en las rocas de la Bahía de Hudson: un déficit en la relación de neodimio-142 a neodimio-144 en comparación con las rocas modernas.
"Significa que su roca madre tenía que ser muy vieja", dijo O'Neil. Los investigadores también encontraron que la roca madre era probablemente corteza oceánica basáltica en lugar de tierra seca.
Los investigadores estiman que la roca madre era 1.5 mil millones de años más antigua que los granitos modernos que sobreviven hoy. Eso es interesante no solo porque la roca madre fue una de las primeras costas de la Tierra, dijo O'Neil, sino porque la roca madre se quedó por mucho tiempo antes de que fuera reciclada. La corteza oceánica de hoy persiste en la superficie durante solo unos 200 millones de años antes de ser empujada hacia el manto y derretirse parcialmente, dijo O'Neil. La roca madre de los granitos de la Bahía de Hudson permaneció en la superficie durante más de mil millones de años antes de ser reciclada, cinco veces más que la corteza oceánica de hoy en día.
