Potrebbe sembrare improbabile, ma piccoli granelli di minerali possono aiutare a raccontare la storia della Terra. E i ricercatori che studiano quei cereali affermano che 4,4 miliardi di anni fa, la Terra era un luogo sterile, senza montagne e quasi tutto era sott'acqua. Solo una manciata di isole spuntò sopra la superficie.
Gli scienziati della National University australiana sono dietro questo studio, guidato dal ricercatore Dr. Antony Burnham. I grani minerali nello studio sono le rocce più antiche mai trovate. Sono grani minerali di zircone di 4,4 miliardi di anni fa provenienti dalle Jack Hills dell'Australia occidentale, dove sono stati conservati in formazioni di arenaria.
4,4 miliardi di anni fa, la Terra si trovava in quello che viene chiamato "Hadean Eon". Questo periodo di tempo è poco compreso, perché non esiste un disco rock risalente a quel periodo. Qui entrano in gioco i grani minerali di zircone.
"La storia della Terra è come un libro con il suo primo capitolo strappato senza rocce sopravvissute fin dal primo periodo, ma abbiamo usato questi oligoelementi di zircone per costruire un profilo del mondo in quel momento." - Capo ricercatore Dr. Antony Burnham, Australian National University
In un certo senso, questi grani di zircone sono le pagine mancanti.
Il nome chimico dello zircone è silicato di zirconio, e si trova quasi ovunque nella crosta terrestre. Questo studio si concentra su quello che viene chiamato zircone dannoso, che si forma in rocce ignee, ma poi sopravvive nel tempo fino a depositarsi in rocce sedimentarie. I grani di zircone sono in genere molto piccoli, di dimensioni comprese tra 0,1 e 0,3 mm.
Lo zircone contiene comunemente tracce di torio e uranio, il che significa che possono essere facilmente datati con i moderni metodi di datazione. Lo zircone può sopravvivere a molti processi geologici come il metamorfismo, il che spiega la loro utilità nello studio della Terra primitiva. Non sono facilmente distrutti e hanno una storia da raccontarci.
I granuli di zircone furono cristallizzati nel magma circa 500 milioni di anni dopo la formazione della Terra. Di conseguenza, offrono intuizioni rare sulle condizioni sulla Terra in quel momento. I grani di zircone in questione sono indicati come detriti, perché si sono formati nel magma ma sono stati depositati nell'arenaria geologicamente importante a Jack Hills, in Australia. I granuli di detrito sono stati confrontati con un secondo tipo di grano di zircone che si è formato direttamente nelle formazioni sedimentarie.
Distinguendo tra i due tipi, i ricercatori ottengono un nuovo strumento geochimico per comprendere la Terra in anticipo.
"Abbiamo usato i graniti del sud-est dell'Australia per decifrare il legame tra la composizione di zirconi e il tipo di magma, e abbiamo creato un quadro di ciò che quelle rocce mancanti erano", ha detto.
"La nostra ricerca indica che non ci sono state montagne e collisioni continentali durante i primi 700 milioni di anni della Terra o più di esistenza - era un posto molto più tranquillo e noioso", afferma il dott. Burnham della ANU Research School of Earth Sciences.
"Le nostre scoperte hanno anche mostrato che ci sono forti somiglianze con lo zircone dai tipi di rocce che hanno predominato per i successivi 1,5 miliardi di anni, suggerendo che la Terra ha impiegato molto tempo per evolversi nel pianeta che conosciamo oggi". I risultati del team sono stati pubblicati sulla rivista Nature Geoscience ed è intitolato "Formazione di graniti Hadean mediante fusione di crosta ignea".
Questa non è la prima volta che antichi zirconi dannosi sono stati al centro degli studi scientifici sulla Terra antica. In uno studio precedente, sono stati usati per concludere che la Terra aveva una significativa idrosfera 4,3 miliardi di anni fa.