Il nostro mondo può sembrare fragile, ma la Terra esiste da molto tempo. Se ci avventurassimo indietro nel tempo, raggiungeremmo un momento in cui il passato sembrerebbe radicalmente diverso?
La risposta si trova in alcuni dei più antichi resti della superficie terrestre, rinvenuti in un angolo remoto dell'Highveld dell'Africa meridionale, una regione nota ai geologi come Barberton Greenstone Belt.
Le formazioni geologiche di questa regione si sono rivelate difficili da decifrare, nonostante molti tentativi. Ma la nostra nuova ricerca ha dimostrato che la chiave per decifrare questo codice si trova nelle rocce geologicamente giovani depositate sul fondale marino dell'Oceano Pacifico al largo delle coste della Nuova Zelanda.
Ciò ha aperto una nuova prospettiva su come appariva il nostro pianeta quando era ancora giovane.
Il nostro lavoro è iniziato con una nuova mappa geologica dettagliata (di Cornel de Ronde) di parte della Barberton Greenstone Belt. Ciò ha rivelato un frammento dell'antico fondale marino profondo, creato circa 3,3 miliardi di anni fa.
C'era, tuttavia, qualcosa di molto strano in questo fondale marino, ed è stato necessario il nostro studio delle rocce depositate in Nuova Zelanda, all'altro capo della lunga storia della Terra, per dargli un senso.
Riteniamo che la visione ampiamente diffusa della Terra primordiale come un luogo più caldo, privo di terremoti e con una superficie così debole da non essere in grado di formare placche rigide sia sbagliata.
Invece, la giovane Terra era continuamente scossa da grandi terremoti, innescati dallo scivolamento di una placca tettonica sotto un'altra in una zona di subduzione come parte della tettonica a placche, proprio come oggi in Nuova Zelanda.
I geologi hanno da tempo trovato difficile interpretare le antiche rocce della Barberton Greenstone Belt.
Strati che si sono formati sulla terra o in acque poco profonde, ad esempio bellissimi cristalli di barite che si erano cristallizzati come evaporiti, o resti di pozze di fango ribollenti, si trovano sopra le rocce che si sono accumulate sul fondale marino profondo. Blocchi di roccia vulcanica, selce, arenaria e conglomerato giacciono sottosopra e confusi.
Ci siamo resi conto che questa mappa sembrava notevolmente simile a una mappa geologica (di Simon Lamb) realizzata a seguito di frane sottomarine molto più recenti. Questi sono stati innescati da grandi terremoti lungo la faglia più grande della Nuova Zelanda, il megathrust nella zona di subduzione di Hikurangi.
Il substrato roccioso è costituito da un miscuglio di rocce sedimentarie, originariamente depositate sul fondale marino al largo delle coste della Nuova Zelanda circa 20 milioni di anni fa. Questa regione si trova sui bordi della profonda fossa oceanica, dove la placca tettonica del Pacifico sta scivolando verso il basso in una zona di subduzione innescando frequenti grandi terremoti.
Le rocce della Nuova Zelanda sono la chiave per leggere la documentazione geologica nella Barberton Greenstone Belt.
Ciò che un tempo si riteneva intraducibile si rivela essere i resti di una gigantesca frana contenente sedimenti depositati sia sulla terraferma che in acque molto basse, mescolati con quelli accumulati sul fondale marino profondo.
L'importanza di ciò risiede nel fatto che la documentazione geologica della Nuova Zelanda è creata unicamente dai profondi effetti dei grandi terremoti in una zona di subduzione. Ciò accade ancora oggi, l'ultima volta nel novembre 2016, quando il terremoto di Kaikoura di magnitudo 7,8 scatenò vaste frane sottomarine e valanghe di detriti che precipitarono nelle acque profonde.
Abbiamo trovato la documentazione più antica di questi terremoti, nascosta nell'alto Veld dell'Africa meridionale.
Il nostro lavoro potrebbe aver svelato anche altri misteri, perché le zone di subduzione sono associate anche a eruzioni vulcaniche esplosive.
Nel gennaio 2022, il vulcano Hunga Tonga-Hunga Ha'apai di Tonga è esploso con l'energia di una bomba atomica da 60 megatoni, inviando una vasta nuvola di cenere nello spazio. Nelle 11 ore successive, più di 200.000 fulmini attraversarono questa nuvola.
Nella stessa regione vulcanica, i vulcani sottomarini stanno eruttando un tipo estremamente raro di lava chiamata boninite. Questo è l'esempio moderno più vicino di lava che era comune nella Terra primordiale.
Le grandi quantità di cenere vulcanica trovate nella Barberton Greenstone Belt potrebbero essere un'antica testimonianza di simile violenza vulcanica. Forse i fulmini associati hanno creato il crogiolo della vita in cui sono state forgiate le molecole organiche di base.
Nascosti nelle profondità del Pacifico sud-occidentale ci sono gli echi del nostro pianeta non molto tempo dopo la sua creazione. Forniscono indizi inaspettati sulle origini del mondo che conosciamo oggi e forse sulla vita stessa. La chiave di tutto ciò risulta essere la subduzione delle placche tettoniche.
Ulteriori informazioni: Simon Lamb et al, Frane sottomarine su larga scala nella cintura di Barberton Greenstone, Africa meridionale:prove di subduzione e grandi terremoti nel Paleoarcheano, Geologia (2024). DOI:10.1130/G51997.1
Informazioni sul giornale: Geologia
Fornito da The Conversation
Questo articolo è ripubblicato da The Conversation sotto una licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale. 
