A superfície da Terra parece estável quando observada na escala de uma vida humana. Em milhões de anos, porém, a história é bem diferente. Um novo estudo encontrou evidências de que a crosta e o manto do planeta mudaram conjuntamente de orientação em relação ao eixo de rotação pelo menos quatro vezes nos últimos 320 milhões de anos.
O fenômeno é conhecido como deriva polar verdadeira, ou true polar wander (TPW). E não deve ser confundido com a movimentação do polo magnético nem com a tectônica de placas.
O trabalho, liderado pelo geofísico Mathew Domeier, do Centre for Planetary Habitability da Universidade de Oslo, foi publicado em 1º de outubro na revista Science. Para encontrar esses antigos movimentos, os pesquisadores utilizaram uma pista surpreendente: mudanças no nível dos oceanos.
É como se a superfície sólida da Terra “escorregasse”
Imagine a Terra como um pião girando.
Seu eixo de rotação permanece relativamente estável, mas a distribuição de massa dentro do planeta pode mudar. Placas tectônicas afundam no manto, material quente sobe das profundezas e continentes e cadeias de montanhas se reorganizam.
Quando essa distribuição se altera suficientemente, a parte sólida do planeta pode se reajustar.
Na deriva polar verdadeira, crosta e manto se deslocam juntos em relação ao eixo de rotação. Isso significa que continentes inteiros podem mudar de latitude simultaneamente. Uma região próxima ao equador pode acabar muito mais perto dos polos — e vice-versa.
Esse processo é diferente da tectônica de placas, na qual as placas individuais se movimentam umas em relação às outras.
Hoje, a deriva polar verdadeira continua acontecendo, em uma escala muito menor: medições indicam uma movimentação da ordem de aproximadamente 10 centímetros por ano.
Os oceanos entregaram o que aconteceu milhões de anos atrás
Tradicionalmente, os cientistas procuram evidências desses movimentos estudando o magnetismo preservado em rochas antigas.
Existe um problema: movimentos tectônicos também deixam sinais semelhantes, tornando difícil separar os dois fenômenos.
Domeier e seus colegas decidiram procurar outra evidência.
O estudo, intitulado Quadrupolar sea level fluctuations reveal episodes of rapid polar wander, analisou reconstruções das áreas continentais inundadas ou expostas ao longo dos últimos 320 milhões de anos. Os mapas foram comparados em intervalos de aproximadamente 10 milhões de anos.
A lógica está nos oceanos.
A rotação da Terra produz uma força centrífuga que contribui para o formato ligeiramente achatado do planeta e para a distribuição da água. Se a crosta e o manto mudam rapidamente de orientação, os oceanos respondem antes que a Terra sólida consiga se reajustar completamente.
Isso produz uma assinatura específica: o nível relativo do mar aumenta em determinadas regiões e diminui em outras.
Quatro grandes episódios apareceram nos registros
Ao procurar esse padrão nas reconstruções antigas, os pesquisadores encontraram evidências de quatro possíveis episódios rápidos de deriva polar verdadeira.
Eles ocorreram aproximadamente entre 200 e 190 milhões de anos atrás, entre 150 e 140 milhões, entre 100 e 90 milhões e entre 30 e 20 milhões de anos atrás.
Os sinais mais robustos apareceram em dois períodos: na transição entre o Jurássico Superior e o Cretáceo Inferior, entre 150 e 140 milhões de anos atrás, e durante o Cretáceo Médio, entre 100 e 90 milhões de anos atrás.
Ou seja, alguns dos episódios mais claros aconteceram justamente durante a era dos dinossauros.
As conclusões também reforçam evidências anteriores de que a deriva polar verdadeira não precisa ser sempre um processo extremamente lento. Estudos anteriores baseados em paleomagnetismo já haviam sugerido movimentos importantes durante o Mesozoico.
Mudar de latitude significa mudar de clima
As consequências podem ser enormes.
Quando um continente muda de latitude, muda também a quantidade e a distribuição da radiação solar que recebe. Uma região pode sair de uma faixa tropical e avançar em direção a latitudes mais frias — ou realizar o caminho contrário.
Por isso, a deriva polar verdadeira pode alterar reconstruções do clima antigo. Um estudo publicado na Communications Earth & Environment mostrou que ignorar esse movimento pode produzir diferenças significativas nas simulações paleoclimáticas.
Isso não significa, porém, que esses episódios tenham sido sozinhos responsáveis pelas grandes mudanças climáticas ou extinções do passado. O novo trabalho demonstra uma ligação importante entre a dinâmica de rotação da Terra, processos no manto e mudanças ambientais na superfície, mas ainda existem muitas questões abertas.
A descoberta revela uma Terra muito menos imóvel do que parece. Ao longo de centenas de milhões de anos, não foram apenas os continentes que viajaram lentamente pelo globo. Em alguns períodos, praticamente toda a parte sólida do planeta mudou sua orientação em relação ao eixo sobre o qual a Terra continua girando.
