Nuestro mundo puede parecer frágil, pero la Tierra existe desde hace mucho tiempo. Si nos aventuráramos al pasado, ¿llegaríamos a un momento en el que pareciera fundamentalmente diferente?
por Simon Lamb y Cornel de Ronde
La respuesta está en algunas de las primeras reliquias extensas de la superficie de la Tierra, encontradas en un rincón remoto del alto nivel del sur de África, una región conocida por los geólogos como el Cinturón de Piedras Verdes de Barberton.
Las formaciones geológicas de esta región han resultado difíciles de descifrar, a pesar de muchos intentos. Pero nuestra nueva investigación ha demostrado que la clave para descifrar este código reside en rocas geológicamente jóvenes depositadas en el fondo marino del Océano Pacífico frente a la costa de Nueva Zelanda.
Esto ha abierto una nueva perspectiva sobre cómo era nuestro planeta cuando aún era joven.
Nuestro trabajo comenzó con un mapa geológico nuevo y detallado (elaborado por Cornel de Ronde) de parte del cinturón de piedras verdes de Barberton. Esto ha revelado un fragmento del antiguo fondo marino profundo, creado hace unos 3.300 millones de años.
Sin embargo, había algo muy extraño en este fondo marino, y fue necesario nuestro estudio de las rocas depositadas en Nueva Zelanda, en el otro extremo de la larga historia de la Tierra, para darle sentido.
Argumentamos que la visión generalizada de que la Tierra primitiva era un lugar más caliente, libre de terremotos y con una superficie tan débil que era incapaz de formar placas rígidas es errónea.
En cambio, la joven Tierra fue sacudida continuamente por grandes terremotos, desencadenados cuando una placa tectónica se deslizó debajo de otra en una zona de subducción como parte de la tectónica de placas, al igual que Nueva Zelanda en la actualidad.
Rocas revueltas
A los geólogos les ha resultado difícil durante mucho tiempo interpretar las rocas antiguas del cinturón de piedras verdes de Barberton.
Las capas que se formaron en tierra o en aguas poco profundas (por ejemplo, hermosos cristales de barita que se habían cristalizado como evaporitas o restos de charcos de lodo burbujeante) se encuentran sobre rocas que se acumularon en las profundidades del fondo marino. Bloques de roca volcánica, pedernal, arenisca y conglomerados se encuentran revueltos y desordenados.
Nos dimos cuenta de que este mapa se parecía notablemente a un mapa geológico (de Simon Lamb) elaborado tras deslizamientos de tierra submarinos mucho más recientes. Estos fueron provocados por grandes terremotos a lo largo de la falla más grande de Nueva Zelanda, el megaempuje en la zona de subducción de Hikurangi.
El lecho de roca está formado por una mezcla de rocas sedimentarias, originalmente depositadas en el fondo marino frente a la costa de Nueva Zelanda hace unos 20 millones de años. Esta región se encuentra en los bordes de la profunda fosa oceánica, donde la placa tectónica del Pacífico se desliza hacia abajo en una zona de subducción que provoca frecuentes grandes terremotos.
Las rocas de Nueva Zelanda son la clave para leer el registro geológico en el cinturón de piedras verdes de Barberton.
Lo que alguna vez se pensó intraducible resulta ser un remanente de un gigantesco deslizamiento de tierra que contiene sedimentos depositados tanto en tierra como en aguas muy poco profundas , mezclados con los que se acumularon en el fondo marino profundo.
La importancia de esto radica en el hecho de que el registro geológico de Nueva Zelanda se crea únicamente por los efectos profundos de grandes terremotos en una zona de subducción . Esto sigue sucediendo hoy, más recientemente en noviembre de 2016, cuando el terremoto de Kaikoura de magnitud 7,8 provocó enormes deslizamientos de tierra submarinos y avalanchas de escombros que fluyeron hacia aguas profundas.
Encontramos el registro más antiguo de estos terremotos, escondido en las tierras altas del sur de África.
La clave de otros misterios
Es posible que nuestro trabajo también haya revelado otros misterios, porque las zonas de subducción también están asociadas con erupciones volcánicas explosivas.
En enero de 2022, el volcán Hunga Tonga-Hunga Ha’apai de Tonga entró en erupción con la energía de una bomba atómica de 60 megatones , enviando una enorme nube de cenizas al espacio. Durante las siguientes 11 horas, más de 200.000 rayos atravesaron esta nube.
En la misma región volcánica, los volcanes submarinos están haciendo erupción de un tipo de lava extremadamente raro llamado boninita. Este es el ejemplo moderno más cercano de una lava que era común en la Tierra primitiva.
Las grandes cantidades de ceniza volcánica encontradas en el cinturón de piedras verdes de Barberton pueden ser un registro antiguo de violencia volcánica similar. Quizás los rayos asociados crearon el crisol para la vida donde se forjaron las moléculas orgánicas básicas.
Escondidos en lo profundo del suroeste del Pacífico se encuentran ecos de nuestro planeta poco después de su creación. Proporcionan pistas inesperadas sobre los orígenes del mundo que conocemos hoy y posiblemente de la vida misma. La clave para esto resulta ser la subducción de las placas tectónicas.
Más información: Simon Lamb et al, Deslizamientos de tierra submarinos a gran escala en el cinturón de piedras verdes de Barberton, África meridional: evidencia de subducción y grandes terremotos en el Paleoarqueano, Geología (2024). DOI: 10.1130/G51997.1
