Durante bilhões de anos, os continentes da Terra permaneceram firmes, formando a base sobre a qual se erguem montanhas, correm rios e se desenvolve a vida. No entanto, o que deu a essas imensas massas rochosas tamanha estabilidade sempre intrigou os geólogos.
Um novo estudo realizado por pesquisadores da Universidade Estadual da Pensilvânia (Penn State) e da Universidade Columbia revelou que a resposta está localizada nas profundezas do planeta, e está diretamente relacionada ao calor. Os geocientistas Peter B. Kelemen e Andrew J. Smye descobriram que a crosta continental só pôde se tornar estável após atingir temperaturas extremamente elevadas, acima de 900 graus Celsius.
Essas temperaturas intensas provocaram um tipo de processo geológico de “refinamento”, que reconstruiu a crosta terrestre de dentro para fora, permitindo que os continentes esfriassem e endurecessem ao longo de bilhões de anos.
A crosta continental é a camada espessa e sólida da superfície terrestre sobre a qual repousam as montanhas e que influencia o clima durante períodos de milhões de anos. Diferentemente da crosta oceânica, que é constantemente reciclada pelo movimento das placas tectônicas, a crosta continental persiste por eras geológicas. O estudo revelou que sua estabilidade depende da forma como elementos radioativos como urânio, tório e potássio estão distribuídos.
À medida que esses elementos se desintegram, liberam calor, funcionando como fornos internos no interior do planeta. Segundo Smye e Kelemen, quando as camadas mais profundas da crosta atingem temperaturas superiores a 900 graus Celsius, esses elementos são derretidos e migram para regiões mais rasas. Esse movimento em direção à superfície remove o calor das zonas profundas, permitindo que o interior da crosta se resfrie e se torne mais rígido, como um metal temperado em uma forja.
Smye explicou que continentes habitáveis exigem estabilidade, e para que isso ocorra, é necessário que se resfriem, transportando os elementos que geram calor para camadas superiores. Para comprovar essa hipótese, os cientistas analisaram dezenas de amostras de rochas das montanhas dos Alpes e do sudoeste dos Estados Unidos, além de dados de pesquisas globais sobre rochas metamórficas, formadas por altas pressões e temperaturas.
Ao organizarem as rochas conforme as temperaturas máximas que atingiram, os pesquisadores perceberam um padrão surpreendente: aquelas que haviam sido submetidas a temperaturas acima de 900 graus Celsius apresentavam quantidades muito menores de urânio e tório em comparação às que haviam derretido em temperaturas mais baixas.
O mesmo resultado foi identificado em amostras da Europa, da América do Norte e de regiões antigas de outros continentes, o que indicava um processo global.
Os cientistas observaram que, ao ultrapassar o limite de 900 graus Celsius, minerais que retêm calor, como a monazita e o zircão, se desintegram. Esse processo libera materiais derretidos ricos em urânio e tório, que sobem em direção à superfície, enquanto o restante da crosta inferior se resfria e endurece.
Em outras palavras, a Terra forjou sua própria base sólida a partir do calor interno. A maioria das rochas começa a derreter a cerca de 650 graus Celsius, mas essa temperatura não é suficiente para liberar os elementos radioativos. Somente quando as temperaturas ultrapassam os 900 graus Celsius esses minerais se fundem rapidamente, permitindo que urânio e tório sejam redistribuídos.
Essa redistribuição é essencial, pois a crosta superior, enriquecida com esses elementos, continua a gerar calor e movimentar processos geológicos como a formação de montanhas. Já a crosta inferior, empobrecida em materiais radioativos, perde calor e se torna mais resistente, criando um sistema autorregulado que pode durar bilhões de anos.
Smye comparou o processo ao trabalho de um ferreiro: o metal é aquecido até se tornar maleável, moldado, e depois resfriado até se tornar rígido e duradouro. De forma semelhante, a crosta terrestre foi forjada pelo calor e pela pressão até adquirir a resistência que conhecemos hoje.
Os pesquisadores estimam que grande parte da crosta estável da Terra se formou entre 1,5 e 2,7 bilhões de anos atrás, quando o interior do planeta era muito mais quente do que atualmente. Naquele período, a desintegração radioativa produzia cerca do dobro de calor, tornando mais comuns as condições de temperatura ultraelevadas necessárias para o processo de estabilização.
Esse movimento transportou grandes quantidades de urânio e tório das camadas profundas para as mais rasas, determinando o fluxo de calor e a estrutura da crosta atual. Ambientes como arcos continentais, zonas de rifte e cadeias de montanhas formadas por colisão de placas foram os principais locais onde esse “refino geológico” ocorreu.
Além de explicar a formação dos continentes, a pesquisa oferece pistas sobre onde encontrar minerais valiosos. As mesmas reações que redistribuíram urânio e tório também deslocaram elementos como lítio, estanho e tungstênio, essenciais para tecnologias modernas como smartphones, veículos elétricos e sistemas de energia renovável.
Ao compreender como esses elementos foram movidos no passado, os cientistas podem direcionar melhor a busca por novas jazidas minerais. Smye ressaltou que, ao liberar urânio, tório e potássio, o processo também libertou terras raras de alto valor econômico. O estudo, portanto, conecta o calor ancestral da Terra com os desafios tecnológicos atuais, mostrando como o conhecimento sobre processos geológicos antigos pode auxiliar na busca por recursos e até na compreensão da habitabilidade planetária.
As descobertas oferecem uma visão mais clara sobre como os continentes foram moldados e estabilizados, permitindo que a vida se desenvolvesse sobre eles. Saber em que ponto de temperatura a crosta se solidificou ajuda os cientistas a entender melhor a evolução do planeta e a modelar a formação de mundos semelhantes fora da Terra.
A pesquisa também aprimora a identificação de regiões com potencial mineral, especialmente aquelas que, no passado, sofreram condições de calor extremo. Além disso, sugere que planetas com características semelhantes às da Terra, submetidos a ciclos de aquecimento e resfriamento internos, podem possuir crostas estáveis e até condições favoráveis à vida.
Nos primórdios da Terra, a estabilidade continental não era garantida. Os continentes precisaram ser literalmente forjados no calor interno do planeta, temperados pelo tempo e pelo resfriamento até se tornarem sólidos e duradouros. Agora, graças a esse estudo, o mistério sobre por que o solo sob nossos pés resiste há bilhões de anos começa a ser finalmente compreendido.
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