Los movimientos de las placas tectónicas moldearon las masas continentales y crearon los hábitats y climas para la evolución de la vida. Sin embargo, no está claro cuándo comenzaron esos desplazamientos, aunque un nuevo estudio aporta la prueba directa más antigua, que los sitúa hace 3.500 millones de años.
Hasta ahora se desconocía si la Tierra había empezado a moverse poco después de su formación, hace unos 4.500 millones de años, o solo en los últimos mil millones de años.
Ahora, “con este estudio, podemos afirmar que hace 3.500 millones de años ya se observaban placas moviéndose por la superficie terrestre”, según Alec Brenner, de la Universidad de Harvard y uno de los firmantes del artículo.
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El estudio examinó algunas de las rocas mejor conservadas y más antiguas del mundo, el cratón de Pilbara, en Australia Occidental, que contiene formaciones del Eón Arqueano, cuando nuestro planeta albergaba las primeras formas de vida microbiana y sufría un intenso bombardeo de objetos astronómicos.
Para ello se recurrió al paleomagnetismo, que examina los cambios en los campos magnéticos de la Tierra para reconstruir su historia temprana y también puede utilizarse para rastrear los movimientos de las placas.
Los investigadores analizaron más de 900 muestras de roca subterránea recogidas en más de 100 emplazamientos repartidos por una zona denominada Domo del Polo Norte.
Las muestras fueron sometidas repetidamente a un magnetómetro, que pude medir señales magnéticas 100.000 veces más débiles que la aguja de una brújula, mientras se calentaban hasta 590 grados y los minerales de magnetita perdieron su magnetización.
Ese calentamiento gradual permite aislar señales magnéticas de diferentes períodos de la historia de la roca, en un análisis que duró dos años.
Estudios paleomagnéticos
En los minerales ferromagnéticos, la orientación de los electrones actúa como la aguja de una brújula que apunta hacia el polo magnético y también ofrece pistas sobre la posición en el globo terráqueo tridimensional con respecto al polo magnético en el momento en que se formó la roca, lo que indica la latitud.
En el análisis descubrieron que parte de la formación East Pilbara se desplazó en latitud de 53 grados a 77 grados, una deriva de decenas de centímetros al año a lo largo de varios millones de años, y giró en sentido horario más de 90 grados.
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Para comparar este movimiento con yacimientos del Arcaico en otros lugares, los investigadores examinaron un yacimiento contemporáneo en Sudáfrica, el Cinturón de Roca Verde de Barberton.
Estudios paleomagnéticos previos mostraron que este último se encontraba cerca del ecuador y era prácticamente estacionario durante el mismo intervalo de tiempo. Al parecer, las dos regiones distantes presentaban patrones de deriva diferentes.
En el mundo actual, las placas de América del Norte y de Eurasia se alejan entre sí a un ritmo de unos 2,5 centímetros, al año.
Aunque no se sabe cuándo y cómo nuestro planeta adoptó su forma actual de tectónica de placas, el estudio descarta que tuviera “tapa estancada”, es decir, una única placa global ininterrumpida, como señalan varias teorías.
“Casi todo lo que hace única a la Tierra tiene que ver, en mayor o menor medida, con la tectónica de placas”, en palabras de Roger Fu, de la Universidad de Harvard y director del equipo
En algún momento, la Tierra “pasó de ser un planeta sin nada especial, uno más del sistema solar con materiales similares, a convertirse en algo muy especial. Existe una fuerte sospecha de que fue la tectónica de placas la que encaminó a la Tierra por esta senda divergente”.