Long Eccentricity Pervasively Modulates Abyssal Hill Formation at Mid-Ocean Ridges

Muito abaixo das ondas, onde o fundo do oceano se estende em uma escuridão eterna, encontra-se uma paisagem de colinas onduladas e vales profundos. Estas são as colinas abissais, vastas montanhas subaquáticas que se formam ao longo das costuras onde as placas tectônicas da Terra se afastam. Por décadas, os cientistas souberam que o ritmo do clima do nosso planeta, impulsionado pelo bamboleio e inclinação da órbita da Terra, deixa uma marca nessas montanhas subaquáticas. Quando as camadas de gelo crescem e diminuem, o nível do mar sobe e desce, alterando o peso que pressiona o fundo do oceano. Essa mudança de pressão era considerada como uma válvula, abrindo e fechando o fluxo de rocha fundida das profundezas da Terra para a superfície, criando um padrão nas colinas que coincide com os ciclos de mudança climática.

No entanto, essa explicação sempre pareceu incompleta. Os padrões observados nas colinas não correspondiam a todos os ciclos conhecidos da órbita da Terra, e a conexão parecia falhar ao observar as partes mais antigas do fundo do oceano. Um ciclo específico e longo da órbita da Terra, que se repete aproximadamente a cada 400.000 anos, estava ausente do registro. Essa lacuna deixou os pesquisadores questionando se havia uma força diferente e mais direta em jogo, uma que pudesse alcançar as profundezas da crosta terrestre sem precisar que a atmosfera ou os oceanos carregassem o sinal.

Um novo estudo de Chunhui Tao e seus colegas finalmente preencheu essa peça faltante do quebra-cabeça. Ao examinar as formas do fundo do oceano em 22 regiões diferentes ao redor do mundo, desde as dorsais de expansão mais rápida até as mais lentas, a equipe descobriu que esses ciclos de 400.000 anos estão em toda parte. Eles descobriram que as colinas não estão apenas reagindo ao peso da água acima delas, mas estão sendo diretamente impulsionadas pela atração gravitacional do próprio Sol.

Para encontrar esse ritmo oculto, os pesquisadores reuniram uma quantidade massiva de dados. Eles analisaram 122 mapas detalhados do fundo do oceano, combinando medições da profundidade da água com registros magnéticos escondidos nas rochas. Os dados magnéticos foram cruciais porque atuam como uma linha do tempo. À medida que nova rocha se forma nas dorsais oceânicas, ela captura a direção do campo magnético da Terra naquele momento. Ao identificar bandas específicas e estreitas de rocha com histórias magnéticas conhecidas, a equipe pôde determinar exatamente quão antiga era a parte do fundo do oceano em cada local. Isso permitiu que olhassem muito mais longe no tempo do que estudos anteriores, que eram frequentemente limitados ao último milhão de anos. Eles focaram em um período chamado Cron Matuyama, que abrange de cerca de 780.000 anos atrás até o fim do período, para ver se o longo ciclo de 400.000 anos estava presente na topografia.

Os resultados foram impressionantes. Quando a equipe analisou a altura e o espaçamento das colinas abissais, um pico claro apareceu na marca de 400.000 anos em quase todos os locais estudados. Esse sinal foi mais forte nas dorsais de expansão mais lenta, onde as colinas são maiores e mais amplamente espaçadas, mas também estava presente nas dorsais mais rápidas. Essa descoberta refutou a ideia de que as mudanças no nível do mar fossem o principal motor. Embora os níveis do mar mudem com o ciclo mais curto de 100.000 anos, o ciclo de 400.000 anos não aparece claramente na história dos níveis do mar durante o período estudado. Se as colinas estivessem reagindo apenas ao peso da água, o padrão de 400.000 anos deveria estar ausente, mas ele não estava.

Em vez disso, os autores propõem um mecanismo mais direto envolvendo a gravidade. A órbita da Terra não é um círculo perfeito; ela se estica e encolhe em um ciclo que leva cerca de 400.000 anos. Quando a órbita está mais esticada, a Terra fica mais próxima do Sol em seu ponto mais próximo. Essa mudança na distância altera a força da atração gravitacional do Sol sobre o nosso planeta. Os pesquisadores calcularam que essa variação na gravidade solar é, na verdade, muito mais forte do que o puxão gravitacional da Lua, que é conhecida por causar marés nos oceanos e até mesmo na Terra sólida.

A equipe sugere que esse puxão solar mais forte atua como um gatilho para as câmaras de magma profundas sob o fundo do oceano. Assim como a gravidade da Lua pode puxar a Terra sólida para criar marés minúsculas, a gravidade do Sol, quando está em seu ponto mais forte durante o pico do ciclo de 400.000 anos, dá um empurrão mais forte na rocha fundida dentro da Terra. Esse empurrão torna mais fácil para o magma romper a crosta e entrar em erupção, criando um novo assoalho oceânico. Quando a órbita está menos esticada, o puxão é mais fraco e as erupções ocorrem com menos frequência. Esse gatilho rítmico cria o padrão de colinas e vales que vemos hoje.

Esta descoberta muda a forma como entendemos a conexão entre o céu e as profundezas da Terra. Ela mostra que o ritmo do sistema solar pode controlar diretamente a formação do fundo do oceano, independentemente do clima ou das eras glaciais. O ciclo de 400.000 anos atua como um marcapasso global, uma batida constante que impulsiona a criação de nova crosta no fundo dos oceanos do mundo. Embora os detalhes exatos de como esse gatilho gravitacional funciona dentro do manto da Terra ainda precisem ser explorados, a evidência agora é clara: as colinas do oceano profundo estão acompanhando o tempo com a dança longa e lenta da órbita da Terra ao redor do Sol.