Las rocas datadas más antiguas formadas en la Tierra , como un agregado de minerales que no han sido posteriormente descompuestos por la erosión o fundidos, tienen más de 4 mil millones de años, se formaron durante el Eón Hádico de la historia geológica de la Tierra y marcan el inicio del Eón Arcaico , que se define como el inicio de la formación de las rocas intactas más antiguas de la Tierra.
Las rocas arcaicas están expuestas en la superficie de la Tierra en muy pocos lugares, como en los escudos geológicos de Canadá , Australia y África . Las edades de estas rocas félsicas están generalmente entre 2.5 y 3.8 mil millones de años. Las edades aproximadas tienen un margen de error de millones de años. En 1999, la roca más antigua conocida en la Tierra fue datada en 4.031 ±0.003 mil millones de años, y es parte del Gneis Acasta del cratón Slave en el noroeste de Canadá. [1] Los investigadores de la Universidad McGill encontraron una roca con una edad modelo muy antigua para la extracción del manto (hace 3.8 a 4.28 mil millones de años) en el cinturón de piedra verde Nuvvuagittuq en la costa de la Bahía de Hudson , en el norte de Quebec ; [2] la edad real de estas muestras aún está en debate, y en realidad pueden estar más cerca de los 3.8 mil millones de años. [3] Más antiguos que estas rocas son los cristales del mineral circón , que pueden sobrevivir a la desagregación de su roca madre y encontrarse y datarse en formaciones rocosas más jóvenes.
En enero de 2019, los científicos de la NASA informaron del descubrimiento de la roca terrestre más antigua conocida, encontrada en la Luna . Los astronautas del Apolo 14 trajeron de regreso varias rocas de la Luna y, más tarde, los científicos determinaron que un fragmento de una roca apodada Big Bertha , que había sido elegida por el astronauta Alan Shepard , contenía "un poco de la Tierra de hace unos 4 mil millones de años". El fragmento de roca contenía cuarzo , feldespato y circón, todos comunes en la Tierra, pero muy poco comunes en la Luna. [4] Los granos presolares en los meteoritos son más antiguos que el Sistema Solar , y se afirma que algunos granos extraídos del meteorito Murchison tienen 7 mil millones de años. [5] [6] [7]
El material de origen terrestre más antiguo que ha sido datado es un mineral de circón de 4,404 ±0,008 Ga encerrado en un conglomerado de arenisca metamorfoseada en las colinas Jack del Terrane Narryer Gneiss de Australia Occidental . [8] El circón de 4,404 ±0,008 Ga es un valor ligeramente atípico, ya que el circón más antiguo datado de manera consistente se acerca más a los 4,35 Ga. [8] Este circón es parte de una población de circones dentro del conglomerado metamorfoseado, que se cree que se depositó alrededor de 3,060 Ga, que es la edad del circón detrítico más joven en la roca. Los desarrollos recientes en tomografía de sonda atómica han llevado a una restricción adicional sobre la edad del circón continental más antiguo, con la edad más reciente citada como 4,374 ±0,006 Ga. [9]
El descubrimiento de la roca terrestre más antigua conocida, hallada en la Luna, fue informado en enero de 2019 por científicos de la NASA . Los astronautas del Apolo 14 trajeron de vuelta varias rocas de la Luna y, más tarde, los científicos determinaron que un fragmento de una de las rocas, apodado Big Bertha , contenía "un poco de la Tierra de hace unos 4 mil millones de años". El fragmento de roca contenía cuarzo , feldespato y circón , todos ellos comunes en la Tierra, pero muy poco comunes en la Luna. [4]
Según las últimas investigaciones, la formación rocosa aflorante más antigua forma parte del Cinturón de rocas verdes de Isua , el Terrane de gneis de Narryer , el Cinturón de rocas verdes de Nuvvuagittuq , el Complejo de Napier o el Gneis de Acasta (en el Cratón de Slave ). La dificultad para asignar el título a un bloque de gneis en particular es que todos los gneis están extremadamente deformados y la roca más antigua puede estar representada por una sola veta de minerales en una milonita , que representa una capa de sedimento o un antiguo dique . Esto puede ser difícil de encontrar o mapear; por lo tanto, las fechas más antiguas resueltas hasta ahora se generan tanto por la suerte en el muestreo como por la comprensión de las rocas mismas.
Por lo tanto, es prematuro afirmar que cualquiera de estas rocas, o incluso las de otras formaciones de gneises del Hádico, sean las formaciones o rocas más antiguas de la Tierra; sin duda, nuevos análisis continuarán cambiando las concepciones de la estructura y la naturaleza de estos antiguos fragmentos continentales.
Sin embargo, los cratones más antiguos de la Tierra incluyen el Cratón Kaapvaal , el Terrane Gneis Occidental del Cratón Yilgarn (~2,9 – >3,2 Ga ), el Cratón Pilbara (~3,4 Ga) y partes del Escudo Canadiense (~2,4 – >3,6 Ga). Partes del Cratón Dharwar en la India tienen más de 3,0 Ga. Las rocas datadas más antiguas del Escudo Báltico tienen 3,5 Ga. [10]
Otras formaciones antiguas incluyen el Complejo de Gneis Saglek, datado en 3.8-3.9 Ga; el Área de Anshan, datada en 3.8 Ga; el Complejo de Gneis Itsaq (Isua) , datado en 3.7-3.8 Ga; y el Complejo de Gneis Antiguo, datado en 3.6 Ga.
El gneis de Acasta en el Escudo Canadiense en los Territorios del Noroeste , Canadá, está compuesto por núcleos ígneos y gneísicos arqueanos de antiguas cadenas montañosas que han quedado expuestas en una penillanura glacial . Los análisis de circones de un ortogneis félsico con un supuesto protolito granítico arrojaron una edad de 4.031 ±0.003 Ga. [1]
El 25 de septiembre de 2008, investigadores de la Universidad McGill , la Institución Carnegie para la Ciencia y la UQAM anunciaron que una formación rocosa, el cinturón de piedra verde Nuvvuagittuq , expuesta en la costa oriental de la Bahía de Hudson en el norte de Quebec tenía una edad modelo Sm-Nd para la extracción del manto de 4.28 mil millones de años. [11] [12] [13] [14] Sin embargo, se argumenta que la edad real de formación de esta roca, a diferencia de la extracción de su magma del manto, es probablemente más cercana a los 3.8 mil millones de años, según Simon Wilde del Instituto de Investigación en Geociencias de Australia. [3]
Los circones de las Jack Hills de Australia Occidental arrojaron una edad de 4.404 millones de años, interpretada como la edad de cristalización. Estos circones también muestran otra característica; su composición isotópica de oxígeno se ha interpretado para indicar que hace más de 4.400 millones de años ya había agua en la superficie de la Tierra. La importancia y precisión de estas interpretaciones es actualmente objeto de debate científico. Puede ser que los isótopos de oxígeno y otras características de composición (los elementos de tierras raras ) registren una alteración hidrotermal más reciente de los circones en lugar de la composición del magma en el momento de su cristalización original. [15] En un artículo publicado en la revista Earth and Planetary Science Letters , un equipo de científicos sugiere que los continentes rocosos y el agua líquida existieron hace al menos 4.300 millones de años y estuvieron sujetos a una fuerte erosión por un clima acre. Utilizando una microsonda de iones para analizar las proporciones isotópicas del elemento litio en circones de Jack Hills en Australia Occidental, y comparando estas huellas químicas con las composiciones de litio en circones de la corteza continental y rocas primitivas similares al manto de la Tierra, encontraron evidencia de que el joven planeta ya tenía los inicios de los continentes, temperaturas relativamente frías y agua líquida en el momento en que se formaron los circones australianos. [16]
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Se ha determinado que Allan Hills 84001 , uno de los meteoritos marcianos más antiguos encontrados en la Tierra, cristalizó a partir de roca fundida hace 4.091 millones de años. [17]
La Roca Génesis (muestra lunar 15415), obtenida de la Luna por los astronautas durante la misión Apolo 15 , ha sido datada en 4.080 millones de años. [18] Durante el Apolo 16 , se recuperaron rocas más antiguas, incluida la muestra lunar 67215, datada en 4.460 millones de años. [19]
Algunos tipos de meteoritos son más antiguos que la Tierra, ya que se formaron en el Sistema Solar temprano , antes de que se completara el proceso de formación de planetas . El meteorito Northwest Africa 11119 (NWA 11119) tiene una antigüedad de 4.5648 ± 0.0003 mil millones de años. [20]
Algunas inclusiones sólidas dentro de los meteoritos son más antiguas que la roca circundante. Las inclusiones ricas en calcio y aluminio (CAIs) en meteoritos son los sólidos más antiguos que se formaron en el Sistema Solar , por lo que se utilizan convencionalmente para establecer su fecha de formación en 4567,30 ± 0,16 Myr. [21] [22] Los granos presolares son incluso más antiguos; se formaron en el medio interestelar y son anteriores a la formación del Sistema Solar. Se ha afirmado que algunos granos presolares extraídos del meteorito Murchison tienen 7 mil millones de años. [6] [7]
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