Cinturão de Rochas Verdes de Nuvvuagittuq pode ter 4.16 bilhões de anos, do éon Hadeano

Uma faixa de rochas em redemoinhos e listras, no extremo nordeste do Canadá, parece guardar alguns dos minerais mais antigos já identificados na superfície do nosso planeta.

Uma nova análise de datação de minerais do Cinturão de Rochas Verdes de Nuvvuagittuq indica que partes dessa formação podem ter 4.16 bilhões de anos - quase tão antigas quanto a própria Terra, com 4.54 bilhões de anos. Se confirmada, essa idade coloca o cinturão entre os locais mais promissores para investigar a “infância” do planeta.

“Por mais de 15 anos, a comunidade científica debateu a idade das rochas vulcânicas do norte de Quebec”, afirma o geocientista Jonathan O’Neil, da Universidade de Ottawa, no Canadá.

“Essa confirmação coloca o Cinturão de Nuvvuagittuq como o único lugar na Terra onde encontramos rochas formadas durante o éon Hadeano.”

Por que rochas tão antigas são raras na superfície

A crosta e a superfície terrestres não ficam paradas. Forças tectónicas vindas de baixo e processos de intemperismo atuando de cima fazem com que o relevo e as rochas mudem o tempo todo. Por isso, é incomum que estruturas expostas consigam atravessar bilhões de anos sem serem transformadas ou destruídas.

Quando minerais muito antigos conseguem, de algum modo, sobreviver ao desgaste do tempo, eles se tornam valiosíssimos para a ciência. Esses materiais funcionam como um arquivo do que a Terra era enquanto ainda se formava - antes de a vida conseguir emergir da química primordial.

As consequências desse tipo de registro vão além do nosso “pequeno mundo azul”. Como a Terra é o único planeta em que sabemos, com certeza, que existe vida, compreender como ela se formou, cresceu e evoluiu ajuda a orientar a busca por planetas semelhantes em outras regiões da galáxia.

O Cinturão de Rochas Verdes de Nuvvuagittuq e o problema das idades conflitantes

Há muito tempo, cientistas observam o Cinturão de Rochas Verdes de Nuvvuagittuq como um possível abrigo de minerais do éon Hadeano, o primeiro dos quatro éons geológicos da Terra, que vai desde a formação do planeta até pouco depois de 4 bilhões de anos atrás. Ainda assim, tentativas anteriores de determinar a idade dessas rochas antigas produziram resultados confusos e inconsistentes, variando de cerca de 4.3 a 2.7 bilhões de anos.

Sob a liderança do geocientista Christian Sole, da Universidade de Ottawa, um grupo de pesquisadores optou por mudar a abordagem. Em análises anteriores, os cientistas tinham medido, em rochas basálticas, as proporções entre átomos radioativos e os isótopos gerados por seus produtos de decaimento.

O método de datação isotópica mais confiável disponível costuma usar cristais de zircão. Durante a formação, o zircão incorpora pequenas quantidades de urânio, mas rejeita fortemente o chumbo. Com o passar do tempo, o urânio decai e se transforma em chumbo dentro do cristal; assim, o chumbo presente em um zircão precisa ter vindo do decaimento radioativo do urânio. Como a taxa de decaimento do urânio é conhecida com precisão, essas proporções permitem datar o zircão de forma muito exata.

Só que rochas basálticas, como as do Cinturão de Rochas Verdes de Nuvvuagittuq, dificultam a formação de zircão. Por isso, várias medições anteriores se basearam em relações entre o samário radioativo e os seus produtos de decaimento, isto é, isótopos de neodímio. Esse “relógio” samário-neodímio é considerado menos confiável do que a datação urânio-chumbo.

Metagabro, dupla datação e a idade mínima de 4.16 bilhões de anos

Sole e colegas seguiram por outro caminho. Em vez de depender apenas do basalto, eles concentraram o estudo em grandes inclusões de metagabro - rocha que originalmente era um gabro ígneo, mas que foi metamorfoseada sob calor e pressão dentro da crosta. Esses metagabros invadiram (intrudiram) basaltos mais antigos e, por isso, fornecem uma idade mínima para a matriz basáltica ao redor.

O grupo submeteu as amostras a dois tipos de datação: chumbo-urânio e samário-neodímio. As duas análises chegaram ao mesmo resultado, inclusive para rochas com composições minerais diferentes, coletadas em locais distintos: a idade mínima do Cinturão de Rochas Verdes de Nuvvuagittuq é de 4.16 bilhões de anos.

Esse resultado abre possibilidades empolgantes para aprofundar a investigação dos primeiros tempos da Terra.

“Entender essas rochas é voltar às próprias origens do nosso planeta”, diz O’Neil. “Isso nos permite compreender melhor como os primeiros continentes se formaram e reconstruir o ambiente do qual a vida poderia ter emergido.”

A pesquisa foi publicada na Science.