Encuentran en China evidencia de una placa tectónica de hace 2.5 mil millones de años
26 abril, 2022
Las placas tectónicas juegan un papel crucial en la expulsión de calor del interior del planeta. Conocer la forma en que han evolucionado ayudará a comprender mejor la historia de la Tierra.
Tras dos décadas de investigación se ha confirmado que en una cadena montañosa al norte de China hay evidencia de un choque de placas tectónicas que ocurrió hace 2.5 mil millones de años. La clave para el análisis de esta región fue un mineral llamado “eclogita”.
Una pista de la juventud de nuestro planeta
El evento que dio forma a lo que hoy es una formación rocosa al norte de China ocurrió en el Eón Arqueano, que es la segunda división geológica del Precámbrico. Este periodo comenzó hace 4 mil millones de años y concluyó alrededor de 2.5 mil millones de años, aproximadamente. El estudio se enfocó en eclogita que ahora se encuentra en la corteza terrestre y permitió ubicar esta formación en el tiempo.
Crédito: Lu Wang
La eclogita encontrada en China es la más antigua del mundo. Antes de su descubrimiento, este título lo tenían rocas de este tipo localizadas en la República Democrática del Congo de hace 2.1 mil millones de años; son 400 millones de años más jóvenes. Este mineral es una muestra de la actividad tectónica en las primeras etapas de nuestro planeta, aunque no la más antigua; un estudio realizado en 2021 describió placas tectónicas de hace 3.6 mil millones de años.
La eclogita es un mineral poco común. Se forma cuando la corteza oceánica es empujada a gran profundidad dentro del manto en temperaturas bajas. Esta combinación de alta presión con temperatura baja está restringida actualmente en nuestro planeta a la zona de subducción, según explican los investigadores Timothy Kusky y Lu Wang, quienes participaron en el estudio y son colaboradores de la Universidad de Geociencias en China.
Las placas tectónicas son las encargadas de llevar elementos entre diferentes niveles de nuestro planeta. Estos viajan de las profundidades a los océanos a la superficie y a la atmósfera. La evidencia sobre lo que ha ocurrido con ellas a lo largo de la historia terrestre ofrece pistas sobre cómo ha sido el proceso en que nuestro planeta pasó de ser un objeto caliente viajando en el espacio a como lo conocemos ahora.
La forma en que las placas tectónicas se enfriaron y fueron solidificándose ha sido motivo de distintas investigaciones en las últimas décadas. Bien podría ser que se hayan desarrollado desde el principio o que hayan existido otros mecanismos anteriores a ellas que facilitaron la salida de calor del interior del planeta.
Por ahora se trata de una incógnita y el descubrimiento de vestigios como la formación rocosa al norte de China con eclogita permiten seguir el desarrollo de esta historia.
La evidencia mineral de esta región es amplia. También se encontraron ofiolitas, que son fragmentos de corteza oceánica, las cuales quedaron atrapadas en la zona donde ocurrió la colisión.
También hay una mezcla altamente deformada de rocas llamadas mélanges (que en francés significa “mezclas”) y marcan los puntos de colisión. También se reconocen grandes estructuras plegadas conocidas como “nappes”, que fueron empujadas desde miles e incluso miles de kilómetros de distancia.
El hallazgo de la eclogita confirma que una placa tectónica fue subducida bajo otra, provocando cambios en ella. Tanto su composición y textura, como su estructura interna fueron alteradas por la mezcla de presión y baja temperatura. Todo esto mientras se incrustaba profundamente en el manto terrestre.
Este tipo de evidencia con material de un periodo tan antiguo como el Arqueano es muy raro, por lo que se pensaba que la tectónica de placas moderna no funcionaba igual en aquella época. De ahí que sea tan valioso este descubrimiento.
Este material proviene de una expulsión provocada por el paso de material del fondo oceánico hacia el manto terrestre a través de la subducción. Las microestructuras en un par de minerales, granate y clinopiroxeno, muestran que la temperatura a la que ocurrió este fenómeno fue de entre 792 y 890 grados Celsius, y la presión de entre 19.8 y 24.5 kilobares.
Con estos datos se concluye que la eclogita se subdujo a 65 kilómetros de profundidad. Esto coincide con las zonas de subducción modernas, según explican Kusky y Wang. No sabemos exactamente qué haya ocurrido en la juventud de nuestro planeta pero ahora tenemos indicios de que no era tan diferente a lo que ocurre hoy.