Núcleo de perfuração com mais de um quilómetro de comprimento surpreende sobre o que existe no manto terrestre

Um núcleo de perfuração "superdimensionado" que retira um pedaço do manto interior da Terra expõe aquilo de que é realmente feito e a sua história secreta, incluindo alguns vislumbres do que se passava quando a vida primitiva começou.

imagem criada por IA
Ilustração artística criativa gerada com recurso a IA para representar uma secção transversal da crosta terrestre e do manto inferior.

Um núcleo de perfuração com 1268 metros de comprimento da Crista Média Atlântica, no Atlântico Norte, permitiu uma compreensão profunda dos pormenores mineralógicos do manto terrestre. O que revelou surpreendeu os cientistas.

Esta amostra contínua ajudou os geólogos a determinar a composição do manto da Terra e as suas geologias profundas em pormenor, até mesmo as condições biogeoquímicas complexas que levaram à geração da própria vida.

Porquê compreender o manto da Terra?

A compreensão do manto terrestre ajuda os investigadores a compreender a formação da crosta, o magmatismo e a troca de elementos entre o interior do planeta e as suas águas, atmosfera e biosfera, onde prospera uma vida diversificada.

O que se sabe atualmente baseia-se em rochas dragadas do fundo do oceano. As amostras de núcleos, em que um grande núcleo vertical de rocha é literalmente perfurado, vão muito mais longe, fornecendo um contexto geológico e histórico profundo. São como um registo contínuo de núcleos de rocha do manto superior da Terra - através da crosta terrestre.

No entanto, a perfuração destes locais sempre foi um desafio, uma vez que são normalmente compostos por tipos de rocha chamados peridotitos abissais. Recentemente, os investigadores ficaram surpreendidos com o que encontraram nestas secções de rocha.

O "núcleo" dos resultados da investigação

Johan Lissenberg e colegas publicaram recentemente a sua análise do longo núcleo de perfuração da crista média atlântica. Este núcleo foi obtido em 2023 durante a Expedição 399 do Programa Internacional para a Descoberta dos Oceanos (IODP) no Maciço Atlântico.

Lissenberg relatou as variedades minerais significativas encontradas no núcleo, como o seu grau de serpentização (onde os minerais são alterados para um mineral verde chamado serpentina). Esperavam-se níveis elevados do mineral piroxénio, mas foram surpreendentemente baixos em comparação com amostras típicas semelhantes em todo o mundo. Este facto pode ter sido devido a um tipo de mudança química (dissolução) que ocorreu durante o fluxo do degelo.

Foram encontradas evidências de rochas que se encontram com fluidos hidrotermais em toda a amostra, bem como alterações de meteorização impostas pela exposição ao oxigénio. A intrusão de um tipo de rocha vulcânica chamada gabro foi considerada a responsável pela alteração hidrotermal, ligada aos fluidos das fontes hidrotermais.

Pensa-se que algumas das alterações químicas que ocorreram nas interações com estes ambientes hidrotermais foram semelhantes às que levaram à formação da vida primitiva, mostrando a diversidade de informação escondida no interior do manto.

O núcleo da rocha era diferente das composições minerais típicas observadas no manto, mostrando evidências de alteração e contacto com fluidos hidrotermais. Isto faz-nos lembrar as condições que, segundo a teoria, estiveram envolvidas no desenvolvimento da vida microscópica primitiva.

"Décadas de recolha de amostras do fundo oceânico por dragagem deram-nos uma imagem mineralógica aproximada do manto. No entanto, cada nova missão de perfuração revela visões surpreendentes do manto e da formação da crosta oceânica", escreveu Eric Hellebrand. "Projetos de perfuração mais ambiciosos revelarão peças importantes para compreender os efeitos biogeoquímicos do manto oceânico."

As missões de sondagem trazem amostras que continuam a surpreender os cientistas sobre a composição e o funcionamento do interior da Terra.

A principal conclusão é a seguinte: quando pensamos que compreendemos o interior da Terra, podemos ficar incrivelmente surpreendidos com o que descobrimos quando recolhemos grandes amostras. É da natureza da geologia deixar que o passado geológico nos dê pistas sobre o que realmente aconteceu na Terra, desde o seu início até à sua evolução, passando pelas fases de formação da vida mais antiga.

Referência da notícia:

Lissenberg et al (2024). A long section of serpentinized depleted mantle peridotite. Science - Geology. DOI: 10.1126/science.adp1058