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Mapa de Pangea basado en el elaborado por Christopher R. Scotese
Un estudio en la revista «Science» explica cómo actúan a modo de «cápsulas del tiempo» aportando información de hace más de 3.500 millones de años
Publicado por La Vanguardia Ciencia -
EP / MADRID
Protegidas
en el interior de los duros diamantes, las impurezas son minerales
inalterados que pueden contar la historia del pasado lejano de La
Tierra. Los investigadores han analizado los datos de más de 4.000 de
estas inclusiones minerales para encontrar que los continentes
iniciaron el ciclo (llamado ciclo de Wilson) de separación y choque hace unos 3.000 millones de años.
La
investigación, que se publica este viernes en la revista 'Science'. El
autor principal, Steven Shirey del Department of Terrestrial Magnetism
de la Carnegie Institution, ha explicado que "el ciclo de Wilson es responsable del crecimiento de la corteza continental de La Tierra,
las estructuras continentales que vemos hoy, la apertura y cierre de
las cuencas oceánicas a través del tiempo, la formación de montañas y la
distribución de los minerales y otros materiales de la corteza. Pero
hasta hoy ha habido equívocos sobre cuándo comenzó dicho ciclo.
Utilizamos las impurezas de los diamantes porque estos son cápsulas de
tiempo perfectas, ofrecen información de hace más de 3.500 millones de
años, información sobre la evolución de la atmósfera, el crecimiento
de la corteza continental y el inicio de la tectónica de las placas"
El
coautor del estudio, Stephen Richardson, de La Universidad de Ciudad
del Cabo, ha señalado que "es asombroso que podamos usar las partículas
minerales más pequeñas que pueden ser analizadas para revelar el origen
de algunas de las principales características geológicas de La
Tierra".
Los cratones, el origen de los diamantes
Los diamantes más grandes proceden de cratones, las formaciones más antiguas de las zonas continentales interiores. Los cratones contienen las rocas más antiguas del planeta y se extienden hacia el manto a más de 200 kilómetros,
donde las presiones son lo suficientemente altas y las temperaturas
suficientemente bajas para formar y almacenar diamantes durante miles de
millones de años.
Los
diamantes llegaron a la superficie accidentalmente durante las
erupciones volcánicas de magma de las profundidades, que se solidificaba
en roca llamada kimberlita. Las inclusiones en los diamantes se
encuentran en dos variedades de roca: peridotíticas y eclogíticos.
La
peridotita es el tipo de roca más abundante en el manto superior,
mientras que la eclogita parece ser el remanente de la corteza oceánica
reciclada en el manto por el hundimiento de las placas tectónicas.
Shirey y Richardson, utilizando sus propio trabajos con otros
investigadores publicados en más de 20 documentos durante un período de
25 años, revisaron los datos de más de 4.000 inclusiones de silicato
-el material más abundante de la Tierra- y más de 100 inclusiones de
sulfuro de cinco antiguos continentes. Se centraron en investigar cuándo fueron encapsuladas las inclusiones y la tendencia de composición asociada.
Las
composiciones varían y dependen de la transformación geoquímica que
los componentes sufrieron antes de ser encapsulados. Se compararon dos
sistemas utilizados para fechar inclusiones, las técnicas del
renio-osmio y del samario-neodimio. Ambas se basan en isótopos naturales
que se desintegran lentamente, pero de forma predecible, lo que los
convierte en excelentes relojes atómicos para determinar edades
absolutas.
Los
investigadores encontraron que hace 3.200 millones de años, solo se
encuentran diamantes con composiciones peridotíticas, mientras que
después de dicha fecha, son más abundantes los diamantes eclogíticos.
"La explicación más simple es que este cambio se produjo a partir de la
subducción inicial de una placa tectónica bajo el manto profundo de
otra, puesto que los continentes comenzaron a chocar a una escala similar a la del ciclo actual. Esta transición marca el inicio del ciclo de Wilson", ha concluido Richardson.
