Eric Vandenberg, geoquímico da Universidade de Adelaide, na Austrália, descobriu que antigas rochas vulcânicas na região de Pilbara, na Austrália Ocidental, mostraram que a água superficial penetrou profundamente no interior da Terra e participou na formação de magma há mais de 3 mil milhões de anos.
Esta descoberta sugere que a Terra circulou a água entre a superfície e o interior profundo através de um mecanismo semelhante à função das placas tectónicas modernas, afectando assim a actividade vulcânica inicial e a evolução continental. Os resultados da pesquisa foram publicados na revista Nature Communications.
O Cráton Pilbara é uma antiga região crustal extremamente bem preservada da Terra. Ao analisar as assinaturas químicas destas rochas vulcânicas com 3,1 mil milhões de anos, os investigadores descobriram que o seu interior retém vestígios de água que penetra profundamente no manto terrestre. Na Terra moderna, as zonas de subducção de placas transportam minerais ricos em água da superfície para o manto, diminuindo o ponto de fusão das rochas circundantes e criando magma. No entanto, como o interior da Terra primitiva era muito mais quente, a sua camada exterior pode não ter sido capaz de formar as placas duras e móveis que forma hoje, levando os cientistas a questionarem há muito tempo se a água superficial naquela altura poderia ter entrado no manto.
Para explicar este fenômeno, a equipe de pesquisa propôs a hipótese do “efeito gotejamento”. Neste mecanismo, as partes mais frias e carregadas de água da crosta absorvem gradualmente a água e tornam-se suficientemente densas, fazendo com que percam a estabilidade, afundando-se subsequentemente como gotículas pesadas e eventualmente colapsando no manto quente. Este processo de subsidência transporta rochas superficiais ricas em água para o interior da Terra sem a necessidade de placas tectônicas completas em grande escala. Quando esses materiais entram em um ambiente de alta temperatura, eles liberam água, que promove o derretimento local e produz magma ascendente, que eventualmente esfria na superfície para formar as rochas vulcânicas hoje preservadas em Pilbara.
Este estudo resolve uma controvérsia de longa data sobre o momento em que a troca de materiais entre o interior e a superfície da Terra começou, provando que a Terra não estava dividida em sistemas de superfície e interiores completamente isolados na sua infância, mas que um ciclo da água já existia e desempenhou um papel fundamental na formação da crosta e dos continentes primitivos.