Como os Andes – a cordilheira mais longa do mundo – atingiram seu tamanho enorme? Esta é apenas uma das questões geológicas que um novo método desenvolvido por pesquisadores da Universidade de Copenhague (Dinamarca) pode ser capaz de responder. Com precisão sem precedentes, o método permite aos pesquisadores estimar como as placas tectônicas da Terra mudaram de velocidade nos últimos milhões de anos.

A cordilheira dos Andes é a maior acima do nível do mar em nosso planeta. Ele se estende por 8.900 quilômetros ao longo do lado oeste da América do Sul, tem até 700 quilômetros de largura e, em alguns lugares, atinge quase sete quilômetros de altitude. Mas exatamente como essa colossal cordilheira emergiu do interior da Terra permanece incerto entre os geólogos.

Pesquisadores da Universidade de Copenhague apresentam uma nova hipótese. Usando um novo método desenvolvido por um dos membros da equipe, eles estudaram de perto a placa tectônica sobre a qual a cordilheira está assentada. A descoberta deles lançou uma nova luz sobre como os Andes surgiram.

Peças de quebra-cabeça

As placas tectônicas cobrem a superfície da Terra como enormes peças de quebra-cabeça. Eles mudam alguns centímetros a cada ano, mais ou menos no mesmo ritmo que nossas unhas crescem. De vez em quando, essas placas podem acelerar ou desacelerar repentinamente. No entanto, sabemos pouco sobre as forças ferozes por trás desses eventos. Os pesquisadores da Universidade de Copenhague chegaram a estimativas mais precisas do que nunca, tanto em relação a quanto e com que frequência as placas mudaram de velocidade historicamente.

Os novos cálculos dos pesquisadores demonstram que a Placa Sul-Americana mudou repentina e espetacularmente de marcha e desacelerou em duas ocasiões significativas nos últimos 15 milhões de anos. E isso pode ter contribuído para o alargamento da enorme cadeia. Os resultados do estudo foram publicados na revista Earth and Planetary Science Letters.

Notavelmente, as duas desacelerações repentinas ocorreram entre os períodos em que a cordilheira dos Andes estava sob compressão e crescendo rapidamente. “Nos períodos anteriores às duas desacelerações, a placa imediatamente a oeste, a Placa de Nazca, penetrou nas montanhas e as comprimiu, fazendo-as crescer. Esse resultado pode indicar que parte da cordilheira preexistente atuou como um freio tanto na Placa de Nazca quanto na Placa Sul-Americana. À medida que as placas diminuíam sua velocidade, as montanhas se tornavam mais largas”, explicou a primeira autora do estudo Valentina Espinoza, doutoranda do Departamento de Geociências e Gestão de Recursos Naturais da Universidade de Copenhague.

Montanhas deixaram a placa mais pesada

De acordo com o novo estudo, a Placa Sul-Americana desacelerou 13% durante um período que ocorreu de 10 a 14 milhões de anos atrás e 20% durante outro período de 5 a 9 milhões de anos atrás. No tempo geológico, essas são mudanças muito rápidas e abruptas. De acordo com os pesquisadores, há basicamente duas razões possíveis para a súbita desaceleração da América do Sul.

Uma poderia, como já foi dito, estar relacionada com a extensão dos Andes, onde a pressão diminuiu e as montanhas se alargaram. A hipótese dos pesquisadores é que a interação entre a expansão das montanhas e a menor velocidade da placa se deu por um fenômeno chamado delaminação. Ou seja, uma grande quantidade de material instável abaixo dos Andes se soltou e afundou no manto, causando grandes reajustes na configuração da placa.

Esse processo fez com que os Andes mudassem de forma e crescessem lateralmente. Foi durante esses períodos que a cadeia montanhosa se expandiu para o Chile, a oeste, e a Argentina, a leste. À medida que a placa acumulava mais material montanhoso e se tornava mais pesada, o movimento da placa diminuía.

Calor do interior da Terra

“Se essa explicação for a correta, ela nos diz muito sobre como essa enorme cordilheira surgiu. Mas ainda há muito que não sabemos. Por que ela ficou tão grande? A que velocidade ela se formou? Como a cordilheira se sustenta? E ela eventualmente entrará em colapso?”, disse Valentina Espinoza.

De acordo com os pesquisadores, outra possível explicação para a desaceleração da placa é que houve uma mudança no padrão de fluxo de calor proveniente do interior da Terra, conhecido como convecção, que se moveu para a camada viscosa superior do manto, no topo da qual as placas tectônicas flutuam. Essa mudança se manifestou como uma mudança no movimento da placa.

Os pesquisadores agora têm as informações e ferramentas para começar a testar suas hipóteses por meio de modelagem e experimentação.

Possível novo modelo padrão

O método para calcular as mudanças do movimento das placas tectônicas baseia-se no trabalho anterior do professor associado e coautor do estudo Giampiero Iaffaldano e de Charles DeMets em 2016. O especial sobre o método é que ele utiliza dados geológicos de alta resolução, normalmente usados ​​apenas para calcular o movimento das placas uma em relação à outra. Aqui, os mesmos dados foram usados ​​para calcular as mudanças no movimento das placas em relação ao próprio planeta. Isso fornece estimativas com precisão sem precedentes.

Depois de testarem o método com uma combinação de outras seis placas tectônicas, os pesquisadores acreditam que ele pode se tornar um novo método padrão:

“Esse método pode ser usado para todas as placas, desde que dados de alta resolução estejam disponíveis. Minha esperança é que tal método seja usado para refinar modelos históricos de placas tectônicas e, assim, melhorar a chance de reconstruir fenômenos geológicos que permanecem obscuros para nós “, disse Giampiero Iaffaldano.

Ele acrescentou: “Se pudermos entender melhor as mudanças que ocorreram nos movimentos das placas ao longo do tempo, poderemos ter a chance de responder a alguns dos maiores mistérios de nosso planeta e sua evolução. Ainda sabemos tão pouco sobre, por exemplo, a temperatura do interior da Terra, ou quando as placas começaram a se mover. Nosso método provavelmente pode ser usado para encontrar peças para esse grande quebra-cabeça.”