Por que o Grand Canyon pode estar faltando 1,2 bilhão de anos de história

A história geológica da Terra é como um livro. No início deste livro você tem camadas de rochas antigas de bilhões de anos atrás, e essas camadas ficam mais jovens à medida que você vira as “páginas”. Mas, ao contrário de um livro típico, a crónica geológica da Terra por vezes tem secções inteiras em falta, cobrindo centenas de milhões a milhares de milhões de anos – e os cientistas acreditam ter descoberto porquê.

O geólogo John Wesley Powell identificou pela primeira vez a “Grande Inconformidade” no Grand Canyon, explicando como as rochas sedimentares do Cambriano se situavam mesmo acima de rochas ígneas e metamórficas muito mais antigas, de mais de mil milhões de anos atrás. Num artigo publicado hoje na Nature, os investigadores demonstraram como a convecção do manto ao longo de centenas de milhões de anos pode ter resultado neste estranho arranjo geológico que vemos hoje. De acordo com o estudo, esta “camada em falta” desapareceu gradualmente no oceano durante um período de lento afundamento que começou no início do Fanerozóico, o actual éon geológico da Terra.

“Imagine um livro onde uma enorme seção do meio foi arrancada”, disse Santosh Dhungana, principal autor do estudo e candidato a doutorado na Universidade de Wollongong, na Austrália, em um comunicado. “A Grande Inconformidade é aquela lacuna na história da Terra, com a narrativa saltando dos primeiros capítulos diretamente para uma parte muito posterior da história. Nossa pesquisa sugere que essas páginas não foram perdidas por acaso.”

O ‘tempo perdido’ do Grand Canyon

Pesquisadores estimativa a Grande Inconformidade representa cerca de 1,2 bilhão de anos de registros rochosos perdidos no Grand Canyon. Essas lacunas não equivalem necessariamente a “tempo perdido” criado por “eventos desconhecidos”, de acordo com uma postagem no blog do Serviço Nacional de Parques (NPS) sobre as inúmeras inconformidades do Grand Canyon. Por exemplo, os geólogos podem deduzir o que pode ter acontecido – como os efeitos da erosão a longo prazo – com base nas camadas rochosas que rodeiam uma discordância. Às vezes, existem inconformidades ainda menores – chamadas de desconformidades – que são menos evidentes a olho nu, mas mostram sinais relativamente claros de evidências fósseis e erosão, explicou o NPS.

Dito isto, surgiram inconformidades em grande escala na Europa, Austrália, África e Ásia, com o registo em falta variando entre 200 milhões de anos e bem mais de mil milhões de anos, de acordo com o comunicado. Assim, embora o artigo se tenha centrado principalmente na Grande Inconformidade, também utilizou dados de formações na Báltica (noroeste da Eurásia) e no Norte da China para investigar o fenómeno à escala global.

“Muitas explicações para a Grande Inconformidade foram propostas, mas poucas foram testadas em relação ao modo como a Terra realmente se comporta ao longo do tempo”, explicou o autor correspondente do estudo, Nicolas Flament, geólogo da Universidade de Wollongong, no comunicado.

Os altos e baixos da Terra

Para o estudo, Dhungana e Flament modelaram padrões de convecção do manto ao longo de centenas de milhões de anos. Depois, compararam as suas simulações com o volume de sedimentos preservados nos continentes ao longo do tempo. À medida que o manto – uma camada de rochas quentes – se move lentamente abaixo da superfície, o movimento gera correntes que podem levantar ou derrubar enormes pedaços de terra.

De acordo com os modelos da equipa, parece que há cerca de mil milhões a 540 milhões de anos, estas correntes fizeram com que os continentes subissem gradualmente. Isto foi seguido por um longo período de afundamento durante o Fanerozóico, e os antigos núcleos continentais – as “páginas” faltantes da discordância – provavelmente desapareceram no oceano. Depois, os mares e os sedimentos “enterraram a superfície rochosa desgastada”, como diz o comunicado, resultando na Grande Inconformidade que vemos hoje.

“Às vezes, o que falta pode nos contar mais sobre a história da Terra do que aquilo que podemos ver”, acrescentou Flament. “Um único e longo período de elevação seguido de um longo período de afundamento teria sido a receita ideal para remover a rocha e preservar a superfície desgastada.”

Notavelmente, a equipe descobriu que as previsões do seu modelo eram bastante consistentes com o local onde as inconformidades mais bem preservadas e documentadas foram descobertas. É importante notar que o corte entre estas camadas – cerca de 540 milhões de anos – marca o início da era Cambriana, quando a vida na Terra experimentou um crescimento sem precedentes. Dada a forma como a dinâmica da paisagem afecta a química da água do mar e muito mais, as descobertas podem apontar para novas pistas na nossa compreensão da explosão cambriana, de acordo com o artigo.