Un geólogo de QUT ha publicado una nueva teoría sobre la evolución térmica de la Tierra hace miles de millones de años que explica por qué los diamantes se han formado como piedras preciosas en lugar de solo grumos de grafito común.
En el estudio, publicado en la revista Geología química , los investigadores observaron los niveles de óxido de magnesio en miles de rocas volcánicas, que datan de al menos 2.500 millones de años, que se habían recolectado de todo el mundo.
El profesor Balz Kamber, de la Escuela de Ciencias de la Tierra, Medio Ambiente y Biología de QUT, fue coautora del estudio con la profesora Emma Tomlinson, del Departamento de Geología del Trinity College de Dublín. La investigación desafía una teoría común sobre la evolución de la Tierra y ofreceUna explicación de por qué el manto de la Tierra era lo suficientemente frío como para producir diamantes en la era de los Arqueos entre 4 y 2.5 mil millones de años atrás
El profesor Kamber dijo que el análisis de los niveles de óxido de magnesio en muestras de roca de la era Arqueológica contradice la creencia convencional de que el manto de la Tierra era mucho más caliente de lo que es en la actualidad.
"Sabemos con certeza que la Tierra produjo mucho más calor en ese entonces, tres o dos veces y media", dijo el profesor Kamber.
La teoría predominante entre los petrólogos que estudian el origen, la estructura y la composición de las rocas, es que todo el manto de la Tierra era significativamente más caliente hasta hace 2.500 millones de años.
Pero el análisis del profesor Kamber es que la teoría predominante es solo la mitad correcta. Dijo que si bien el manto inferior estaba significativamente más caliente, el manto superior, que es el área hasta 670 km, no estaba más caliente de lo que está en la actualidad.
"Es el manto superior lo que importa porque las rocas volcánicas que observamos provienen del manto superior", dijo el profesor Kamber.
Para explicar la teoría, el profesor Kamber utiliza la analogía de alguien que intenta calentar su habitación en invierno encendiendo el calentador pero no cierra las ventanas.
"Puede producir tanto calor como desee, pero no se calienta", dijo.
"Entonces, lo que realmente nos interesa no es cuánto calor estamos produciendo, sino qué tan cálido estaba en el interior de la tierra".
"La suposición ha sido: más calor, por lo tanto, hacía más calor. Pero lo que mostramos es: más calor pero no más calor.
"La Tierra estaba produciendo más calor pero también se estaba deshaciendo de él, abriendo más ventanas, por así decirlo"
La teoría proviene de la evidencia almacenada en las rocas antiguas sobre su nivel de óxido de magnesio. El profesor Kamber dijo que los niveles de óxido de magnesio en la gran mayoría de las muestras de rocas de esa fecha eran similares a las lavas modernas, lo que indicaba que las temperaturas eran similares.
"Los experimentadores pueden recrear las condiciones que conducen a la fusión del manto", dijo el profesor Kamber. "Y estos experimentos nos informan sin ninguna duda de que cuanto más caliente es el manto en el que se derrite, más magnesio se derrite".
"Nuestra suposición había sido que encontraríamos más magnesio en las rocas más viejas en comparación con hoy".
"Hay rocas que tienen más magnesio pero no provienen del manto superior"
La fría teoría del manto superior ayuda a explicar la formación de diamantes, la mayoría de los cuales se formaron durante este período de tiempo y se habrían convertido en grumos de grafito si el manto superior estuviera demasiado caliente.
El trabajo del profesor Kamber describe cómo la evidencia de que el manto superior era relativamente frío ha sido respaldada por un estudio publicado unos días después en la revista AGU100 por un equipo de geólogos alemanes, estadounidenses y británicos que presentaron una teoría similar.
La comprensión de que el manto superior hace 2.500 millones de años era mucho más frío de lo que se pensaba anteriormente también responde a otra área de disputa de larga data que ha dividido a los geólogos sobre el movimiento de las placas tectónicas
Si el manto superior hubiera estado mucho más caliente hace 2.5 millones de años, entonces las placas oceánicas habrían sido más gruesas y difíciles de mover una debajo de la otra.
La nueva evidencia de un manto superior más frío, que habría estado agitando rocas calientes desde el manto inferior hacia arriba hacia la superficie para liberar el calor, explica cómo las placas que se montan encima de esto se habrían movido rápido y chocado entre sí.
El profesor Kamber dijo que comprender la evolución térmica de la Tierra era fundamental para comprender los muchos aspectos de nuestro planeta, como la evolución de la atmósfera, el surgimiento de la tierra y la evolución de la vida.
"Un geólogo ve el estado actual como la historia acumulada de más de 4 mil millones de años", dijo el profesor Kamber.
"No podemos entender el presente completamente si no entendemos este viaje"
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Materiales proporcionado por Universidad Tecnológica de Queensland . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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