In alto:Variazioni nel tempo del contenuto medio di silice (SiO2) dei continenti. La stella arancione rappresenta il valore attuale della crosta continentale, vale a dire il 67% della sua massa, mentre la stella verde indica il valore attuale della crosta oceanica, 50% della sua massa. La crosta continentale è sempre stata ricca di silice rispetto alla crosta oceanica più povera di silice. In basso:periodi di maggiore crescita crostale (barre verticali grigie) registrati nelle rocce sedimentarie negli ultimi 3,7 miliardi di anni. Credito:© Marion Garçon
I continenti, una caratteristica specifica del nostro pianeta, conserva ancora molti segreti. Utilizzando i dati chimici sulle rocce sedimentarie raccolti dalla letteratura scientifica dagli anni '80 ai giorni nostri, La ricercatrice del CNRS Marion Garçon ha scoperto una nuova storia geologica dei continenti. Dimostra che la loro crescita non è stata un processo continuo, e che sono sempre stati ricchi di silice. Questo nuovo studio, pubblicato il 22 settembre 2021 in Progressi scientifici , mette in discussione alcuni modelli di insorgenza della tettonica a zolle e ci fornisce una migliore comprensione della crescita continentale nel tempo.
I continenti che, a seconda del modello utilizzato, numero cinque, sei, sette o anche di più, sono ancora avvolti nel mistero. Costituiscono la parte emersa della crosta continentale terrestre. I continenti hanno rilievi vari e rocce di diversa composizione ed età, e questa diversità li rende difficili da studiare.
Marion Garçon, un ricercatore del CNRS presso il Laboratoire magmas et volcans (CNRS / IRD / Clermont Auvergne University) ha studiato una raccolta di dati che riunisce informazioni su rocce sedimentarie con età che vanno da 3,7 miliardi di anni fa ai giorni nostri. Utilizzando i dati chimici acquisiti dagli anni '80, il ricercatore ha dato un nuovo sguardo al record di rocce sedimentarie. In questo nuovo studio, è riuscita a trarre due conclusioni che mettono in discussione alcuni modelli e teorie sulla crescita continentale.
La sua prima conclusione è che i continenti sono sempre stati ricchi di silice. In media, la silice costituisce il 67 percento della massa continentale, e il suo contenuto non è mai sceso al di sotto del 60 percento nella storia della Terra. Questa prima scoperta è in contraddizione con i modelli che suggeriscono che i continenti fossero relativamente impoveriti di silice ma ricchi di ferro e magnesio all'inizio della storia della Terra.
La sua seconda conclusione è che la crescita continentale non è un processo continuo. Ci sono stati sei grandi periodi di crescita continentale, che si verificano ogni 500-700 milioni di anni negli ultimi 3,7 miliardi di anni. Questi eventi hanno permesso ai continenti di crescere fino alle dimensioni che sono oggi. Possono essere collegati a cicli di assemblaggio e rottura di supercontinenti come il più noto di loro, Pangea.
Nel corso della storia del nostro pianeta, i supercontinenti hanno sperimentato periodi di rottura e assemblaggio con una frequenza vicina a quella dei sei episodi di crescita continentale scoperti in questo studio. Sebbene attualmente non sia possibile stabilire alcuna correlazione tra questi eventi, questo può aiutare a guidare la ricerca futura. Il lavoro di Garçon getta nuova luce sulla composizione e sulla crescita dei continenti nel tempo, consentendo di affinare i modelli geologici e quindi aprire la strada a nuovi studi.