Scrivendo in PNAS , gli scienziati dell'università di Colonia presentano nuovi importanti vincoli che mostrano che la tettonica a zolle è iniziata in modo relativamente lento, sebbene l'interno della Terra primitiva fosse molto più caldo di oggi.

In una collaborazione internazionale, gli scienziati della terra dell'Università di Colonia hanno scoperto che durante la prima storia della Terra la convezione del mantello, cioè la mescolanza interna del nostro pianeta, era sorprendentemente lento e ristretto nello spazio. Questa scoperta è inaspettata perché il nostro pianeta era molto più caldo durante le prime centinaia di milioni di anni dopo la sua formazione. Perciò, si è ipotizzato che la convezione del mantello sulla Terra fosse molto più veloce nella sua infanzia. Secondo il loro studio "Isolamento convettivo dei bacini idrici del mantello adeano attraverso il tempo di Archean, " però, la Terra non ha sperimentato la convezione del mantello a piena velocità fino a 3 miliardi di anni fa, quando si ritiene che la moderna tettonica a zolle abbia funzionato completamente.

Per il loro studio, i geologi hanno studiato rocce ignee vecchie fino a 3,5 miliardi di anni dall'Australia nordoccidentale che coprono 800 milioni di anni della storia antica della Terra. L'analisi di queste successioni rocciose ha rivelato che i campioni più antichi mostrano piccole anomalie nelle abbondanze isotopiche dell'elemento tungsteno (W) che diminuiscono progressivamente nel tempo. L'origine di queste anomalie vale a dire l'abbondanza relativa di ¹⁸² W, si riferisce ad antiche eterogeneità nel mantello terrestre che devono essersi formate immediatamente dopo la formazione della Terra più di 4,5 miliardi di anni fa. La conservazione di questi ¹⁸² Le anomalie W nelle rocce ignee dell'Australia nordoccidentale dimostrano che i serbatoi incontaminati del mantello dall'inizio del nostro pianeta sono stati conservati per tempi superiori a un miliardo di anni.

Questa scoperta è molto sorprendente, perché le temperature più elevate del mantello nella Terra primitiva suggeriscono che la convezione del mantello fosse più estesa e molto più veloce di oggi. interessante, l'osservato ¹⁸² Le anomalie W iniziano a diminuire intorno a 3 miliardi di anni fa, all'interno di un'era geologica che si presume segnerà l'inizio della moderna tettonica a zolle. L'inizio della moderna tettonica a zolle, coinvolgendo processi di subduzione e sollevamento della montagna, ha dimostrato di essere un evento chiave che innesca l'emergere di grandi masse continentali e un'atmosfera ricca di ossigeno, tutto ciò ha posto le basi per l'origine di una vita più complessa.