Evidências da Terra Bola de Neve encontradas em rochas antigas em Pikes Peak, no Colorado – é um elo perdido

Há cerca de 700 milhões de anos, a Terra arrefeceu tanto que os cientistas acreditam que enormes camadas de gelo envolveram todo o planeta como uma bola de neve gigante.Este congelamento global, conhecida como Terra Bola de Neve, suportou por dezenas de milhões de anos.

No entanto, milagrosamente, o início da vida não apenas resistiu, mas prosperou.Quando o gelo derreteu e o solo descongelou, vida multicelular complexa emergiu, eventualmente levando às formas de vida que reconhecemos hoje.

O Hipótese da Terra Bola de Neve baseou-se em grande parte em evidências de rochas sedimentares expostas em áreas que uma vez estivemos ao longo da costa e mares rasos, bem como modelagem climática.As evidências físicas de que as camadas de gelo cobriam o interior dos continentes nas regiões equatoriais quentes tinham escapado aos cientistas – até agora.

Em nova pesquisa publicado no Proceedings of the National Academy of Sciences, nossa equipe de geólogos descreve o elo perdido, encontrado em um arenito incomum encapsulado no granito que forma Pikes Peak, no Colorado.

Resolvendo um mistério da Terra Bola de Neve em uma montanha

Pico Pikes, originalmente chamado Tavá Kaa-vi pelo povo Ute, empresta o seu nome ancestral, Tava, a estas notáveis ​​rochas.Eles são composto por injetitos de areia solidificada, que se formou de maneira semelhante a uma injeção médica quando um fluido rico em areia foi forçado para dentro da rocha subjacente.

Uma possível explicação para o que criou estes arenitos enigmáticos é a imensa pressão de uma camada de gelo sobrejacente à Terra Bola de Neve, forçando os sedimentos misturados com a água do degelo na rocha enfraquecida abaixo.

Um obstáculo para testar esta ideia, no entanto, tem sido a falta de uma idade para as rochas revelarem quando existiam as circunstâncias geológicas adequadas para a injeção de areia.

Encontrámos uma forma de resolver esse mistério, utilizando veios de ferro encontrados ao lado dos injetitos de Tava, perto de Pikes Peak e noutros locais do Colorado.

Os minerais de ferro contêm quantidades muito baixas de elementos radioativos que ocorrem naturalmente, incluindo o urânio, que lentamente decai para o elemento chumbo a uma taxa conhecida.Avanços recentes em datação radiométrica baseada em laser nos permitiu medir a proporção de isótopos de urânio e chumbo no mineral hematita de óxido de ferro para revelar há quanto tempo os cristais individuais se formaram.

Os veios de ferro parecem ter se formado antes e depois da areia ter sido injetada na rocha do Colorado:Encontramos veios de hematita e quartzo que cortavam os diques de Tava e eram cortados pelos diques de Tava.Isso permitiu-nos descobrir uma faixa etária para os injectitos de areia, que devem ter-se formado entre 690 milhões e 660 milhões de anos atrás.

Então, o que aconteceu?

O período de tempo significa que estes arenitos se formaram durante o Período Criogeniano, de 720 milhões a 635 milhões de anos atrás.O nome é derivado de “nascimento frio” no grego antigo e é sinônimo de turbulência climática e perturbação da vida em nosso planeta – incluindo a Terra Bola de Neve.

Embora os gatilhos para o frio extremo naquela época sejam debatidos, as teorias predominantes envolvem mudanças na atividade das placas tectônicas, incluindo a liberação de partículas na atmosfera que refletiram a luz solar para longe da Terra.Eventualmente, um acúmulo de dióxido de carbono devido à liberação de gases vulcânicos pode ter aquecido o planeta novamente.

O Tava encontrado em Pikes Peak teria se formado perto do equador, no coração de um antigo continente chamado Laurentia, que gradualmente, ao longo do tempo e de longos ciclos tectônicos, mudou-se para sua atual posição ao norte na América do Norte.

A origem das rochas Tava tem sido debatida há mais de 125 anos, mas a nova tecnologia permitiu-nos ligá-los de forma conclusiva ao período da Terra Bola de Neve Criogeniana pela primeira vez.

O cenário que imaginamos sobre como ocorreu a injeção de areia é mais ou menos assim:

Uma gigantesca camada de gelo com áreas de aquecimento geotérmico na sua base produziu água de degelo, que se misturou com sedimentos ricos em quartzo abaixo.O peso da camada de gelo criou imensas pressões que forçaram este fluido arenoso a formar rochas que já haviam sido enfraquecidas ao longo de milhões de anos.Semelhante ao fraturamento hidráulico para extração de gás natural ou petróleo hoje, a pressão rachou as rochas e empurrou a água do degelo arenoso, criando eventualmente os injetitos que vemos hoje.

Pistas para outro quebra-cabeça geológico

As novas descobertas não apenas consolidam ainda mais a hipótese global da Terra Bola de Neve, mas a presença de injetitos Tava em rochas fracas e fraturadas, uma vez substituídas por mantos de gelo, fornece pistas sobre outros fenômenos geológicos.

Intervalos de tempo no registro rochoso criados pela erosão e chamadas de inconformidades pode ser visto hoje em todos os Estados Unidos, principalmente no Grand Canyon, onde em alguns lugares faltam mais de um bilhão de anos.As inconformidades ocorrem quando um período sustentado de erosão remove e impede a formação de novas camadas de rocha, deixando um contato inconformável.

Nossos resultados apoiam que uma Grande Inconformidade perto de Pikes Peak deve ter sido formada antes da Terra Bola de Neve Criogeniana.Isso está em desacordo com as hipóteses que atribuem a formação da Grande Inconformidade à erosão em grande escala pelas próprias camadas de gelo da Snowball Earth.

Esperamos que os segredos dessas indescritíveis rochas criogenianas no Colorado levem à descoberta de mais registros terrestres da Terra Bola de Neve.Tais descobertas podem ajudar a desenvolver uma imagem mais clara do nosso planeta durante os extremos climáticos e os processos que levaram ao planeta habitável em que vivemos hoje.