Cientistas dizem ter provado que essas rochas canadenses são as mais antigas da Terra

Em 2008, pesquisadores canadenses liderados pelo doutorando da McGill, Jonathan O'Neil, anunciaram a descoberta das rochas mais antigas do mundo, formadas há 4,3 bilhões de anos no que hoje é o noroeste de Quebec. Essas rochas dariam aos cientistas uma visão sem precedentes da história inicial da Terra durante seu primeiro éon, o Hadeano, apenas algumas centenas de milhões de anos após a formação da Terra, há 4,5 bilhões de anos.

Mas a descoberta foi controversa, e outros cientistas argumentaram que as rochas eram simplesmente misturas de material mais antigo e mais novo, incapazes de realmente nos dizer como era o mundo naquela época.

Agora, após mais de uma década de trabalho duro, O'Neil e sua equipe fizeram uma nova análise de rochas do Cinturão de Pedras Verdes (NGB) de Nuvvuagittuq, uma formação rochosa localizada na região de Nunavik, em Quebec, cerca de 40 quilômetros ao sul de Inukjuak, perto da costa leste da Baía de Hudson.

As rochas recém-estudadas, que se formaram posteriormente às rochas originais analisadas, têm pelo menos 4,16 bilhões de anos, relata um artigo publicado hoje na Science . Isso confirma que até elas são do Hadeano, e como as rochas originais são ainda mais antigas, e a formação rochosa inclui "as rochas mais antigas preservadas na Terra", afirma o estudo.

O'Neil, agora professor de ciências da terra na Universidade de Ottawa, disse que, para os geólogos, as rochas são como livros, repletos de registros químicos de sua formação e do ambiente da época – oferecendo pistas sobre a formação dos oceanos, o início da vida e o início da tectônica de placas, que deu origem aos continentes. Com rochas tão antigas, acrescentou, "temos a oportunidade de abrir uma nova janela para uma época em que quase não temos registros".

O que sabemos sobre o éon Hadeano

Quando a Terra se formou, era uma bola de lava derretida. E, originalmente, os cientistas consideravam que o primeiro éon da Terra, o Hadeano, havia terminado com a formação das primeiras rochas. O que é conhecido como "pico dourado", marcando o fim do Hadeano, também está localizado no Canadá, na formação de gnaisse de Acasta, nos Territórios do Noroeste, com 4,03 bilhões de anos.

Os cientistas concordam com essa data porque o Gnaisse de Acasta contém zircões, minerais que fornecem idades muito confiáveis ​​para rochas com bastante facilidade usando uma técnica chamada datação isotópica. A técnica se baseia na taxa constante de decaimento de materiais radioativos e os utiliza como um relógio.

Embora os cientistas pensassem que não havia rochas durante o Hadeano, disse O'Neil, eles mudaram de ideia devido às crescentes evidências descobertas nos últimos 20 anos, incluindo zircões formados há 4,4 bilhões de anos na Austrália . (Esses zircões, que são pequenos grãos de areia incrustados em rochas sedimentares, são pequenos demais para serem considerados rochas.)

Esses minúsculos grãos minerais não conseguem fornecer tanta informação quanto uma rocha inteira — apenas algo equivalente a "talvez uma página", disse O'Neil. Com uma rocha inteira, "podemos ter um capítulo ou [um livro inteiro]", disse O'Neil.

Na última década, sua equipe encontrou evidências intrigantes de que as rochas do NGB foram formadas no fundo do oceano e podem mostrar alguns traços iniciais de vida e possíveis evidências de placas tectônicas — mas a controvérsia "infeliz" sobre a idade, como O'Neill descreve, os deixou incapazes de dizer com certeza que essas coisas aconteceram durante o Hadeano.

Por que tão controverso?

O Cinturão de Greenstone de Nuvvuagittuq é composto por um basalto excepcionalmente claro, um tipo de rocha frequentemente formada no fundo do oceano. Infelizmente, o basalto não contém zircões, então os geólogos não conseguem determinar sua idade usando a técnica isotópica mais confiável disponível.

Em vez disso, O'Neil e sua equipe recorreram a uma técnica chamada datação por samário-neodínio, adequada para rochas com mais de quatro bilhões de anos.

"Isso foi aplicado em rochas da Lua e em rochas de Marte — só que não há rochas na Terra que sejam velhas o suficiente para usar essa técnica, exceto talvez nas rochas do norte de Quebec", disse O'Neil.

Além disso, as datas de dois "relógios" isotópicos diferentes não coincidiam naquele estudo anterior. O'Neil acreditava que isso se devia ao fato de um dos dois relógios ser mais vulnerável a eventos que ocorreram com as rochas muito tempo depois de sua formação, o que indicava uma data mais recente.

Mas outros cientistas achavam que era um sinal de que a rocha era uma mistura de material mais antigo e mais novo.

Graham Pearson, professor da Universidade de Alberta que vem datando e rastreando algumas das rochas mais antigas do Canadá há cerca de 15 anos, disse: "É muito fácil obter a data errada em rochas usando qualquer abordagem."

Mas ele acrescentou que, no caso do estudo original de O'Neil, no qual ele não estava envolvido, algumas suposições foram feitas entre as relações de diferentes rochas, o que permitiu duas maneiras de interpretar os dados.

Nova prova mais convincente?

Para resolver a controvérsia, a equipe de O'Neil analisou um pedaço de rocha vizinha do NGB. A rocha recém-analisada é uma intrusão, ou magma líquido que se infiltrou entre as rachaduras da rocha original posteriormente e depois se solidificou. Por definição, isso a torna mais jovem do que a rocha original.

Na nova análise, financiada pelo Conselho de Pesquisa em Ciências Naturais e Engenharia do Canadá e pelo governo de Ontário, ambos os relógios isotópicos concordam, disse O'Neil, "dando a mesma idade exata de 4,16 bilhões de anos" para aquela rocha mais nova.

Martin Bizzarro, professor canadense da Universidade de Copenhague, estava entre os que acreditavam que a mistura estava por trás dos resultados de 2008. Ele reconheceu que a concordância dos relógios no novo estudo é "rara". Mas disse à CBC News por e-mail: "Não acho que [os dados] comprovem conclusivamente que as rochas são Hadeanas", pois existem outras explicações "dada a complexidade dos processos da Terra primitiva".

Enquanto isso, Pearson disse que está convencido pelos novos dados, dada a variedade de técnicas que O'Neil e sua equipe usam e seu "estudo realmente cuidadoso".

O'Neil espera que os novos dados deem a outros cientistas a confiança de que as rochas são Hadeanas, e esse é o período de tempo que se refere aos sinais de química oceânica, tectônica de placas e vida que seus colegas estão encontrando nessas mesmas rochas. "É por isso que a idade dessas rochas é tão crucial."