Este Mundo, a veces insólito

Supercontinentes y otros

Supercontinentes, Continentes, Otros…

Supercontinente es la denominación empleada en geología para aquellas masas terrestres que consisten en dos o más cratones o núcleos de continentes. Comúnmente se asocia a Pangea con este término, o a los otros dos grupos de tierras emergidos de su división (Gondwana y Laurasia), aunque el listado de supercontinentes pasados, presentes y futuros es bastante extenso.

Evidentemente los continentes y/o supercontinentes, no aparecieron de repente. Se considera que en los tiempos de formación de la Tierra, por los procesos geológicos (magma-vulcanismo-placas tectónicas-impacto de meteoritos) se formaron inmensas cantidades de rocas, de las que apenas quedan vestigios. A estos se les denomina “eones” (subdivisión informal), que a su vez dieron lugar, en algunas zonas a los “catrones”, que posteriormente formaron los grandes y primitivos continentes y supercontinentes. Por eso creo interesante (aunque no son) incluirlos en este relato.

Los supercontinentes bloquean la salida del calor interno de la tierra, lo cual produce sobrecalentamiento de la astenosfera. Eventualmente, esto produce fisuras en la litosfera a través de las cuales emergerá magma que empujará a los bloques, alejándolos. No está aún claro si los continentes se vuelven a juntar de modo accidental luego de trasladarse por el planeta (ver Deriva continental) o si se separan y vuelven a unirse luego en un movimiento acordeónico.

En esta gráfica se aprecian los cratones (amarillo) y los ciclos orogénicos actuales (verde claro).

Hay que recordar que el número y disposición de los “supercontinentes”, continentes antiguos, cratones, etc., es tema de controversia entre los científicos, existiendo varias corrientes. Así mismo los mapas, o dibujos, que se presentan sobre la disposición y forma de estos supercontinentes, son un tanto aleatorios, según las citadas corrientes, y en parte a gusto de estas. En cuanto a cratones, solo se indican los dos más importantes y primitivos.

También se incluyen aquellos continentes, algunos de ellos legendarios o míticos, que se supone posiblemente pudieron existir. Naturalmente están, geológicamente, próximos a nosotros en el tiempo, ya que este se mide en millones de años.

Todos los datos se han entresacado de la www, y de Wikipedia, también es de destacar el Blog: https://geofrik.com/, que contiene una buena información al efecto, y del cual se ha extraído parte de la información.

Listado

Nombre Edad Concepto
00 Eones hace unos 4.000 a 4.500 millones de años Otros
0 Cratones hace unos 3.900 a 3.800 millones de años Otros
1 Vaalbará hace unos 3.800 millones de años Supercontinente
2 Ur hace unos 3.000 millones de años Supercontinente
3 Kenorland hace unos 2.700 millones de años Supercontinente
4 Arctica hace unos 2.565 millones de años Continente
5 Báltica hace unos 1.800 millones de años Continente
6 Nena hace unos 1.800 millones de años Supercontinente

Vídeo sobre la formación de los Continentes y Supercontinentes, relacionados con los Periodos y Eras geológicas:

Nena

Nena

Publicado por Geofrik el 09/06/2013

Reconstrucción paleogeográfica del supercontinente Nena en sus etapas finales de formación (tras haberse unido Ártica y Báltica), en la que pueden verse los principales cratones que lo constituían (Canadiense, Wyoming (a la izquierda del Canadiense y unido a él), Siberia, Karelia (o Greenland) y Báltica). 

El supercontinente Nena es el supercontinente que se formó hace unos 1.800 Ma como resultado de la unión entre los continentes Báltica y Ártica (éste último constituido por los escudos Canadiense y Siberiano, el cratón de Wyoming (EEUU) y el cratón de Karelia –actual Finlandia–), que procedían de la fragmentación del supercontinente Kenorland ocurrida hace unos 2.500 – 2.000 Ma. El nombre de Nena es un acrónimo que deriva de los nombres de Europa del Norte y Norteamérica en inglés: “Northern Europe and North America“.

Se estima que, ya desde su formación, el supercontinente Nena formó parte de un supercontinente mucho más grande: Columbia.

También se especula que hacia los 2000 millones de años existían dos grandes supercontinentes llamados Atlántica y Nena. Atlántica, estaría formado por fracciones de América del Sur y África y, Nena, integrado América del Norte, Siberia, Groenlandia y el Escudo Báltico. Hacia los 1800 millones ambos se podrían haber unido junto con el más antiguo Ur para formar el probable primer gran supercontinente global, conocido como Columbia que podría haber existido entre los 1800 y 1500 millones de años. Este se habría fragmentado y sus fracciones se habrían vuelto a ensamblar en una configuración diferente hacia los 1100 millones de años formando el supercontinente de Rodinia

Báltica

Báltica

Báltica fue un continente formado hace aproximadamente 1800 millones de años. Actualmente corresponde al norte de Europa, Escandinavia y parte de Rusia, pero los expertos sugieren que estaría ubicado más bien dentro de alguno de los círculos polares. Báltica formó parte de la posterior Laurasia.

Baltica es el nombre dado por la paleogeología a un antiguo continente que surgió aproximadamente hace 1.800 ó 1.900 millones de años durante el Paleoproterozoico y que ahora se incluye en el cratón de Europa Oriental. Formaba parte del supercontinente Rodinia. Sus dimensiones eran pequeñas en comparación con otros continentes como Laurentia o Gondwana. Antes de su formación los tres fragmentos que ahora comprenden el cratón de los países de Europa Oriental se encontraban en diferentes lugares del planeta.

 

 

 

Arctica

Arctica

Arctica o Arctida [1] era un continente antiguo que se formó hace aproximadamente 2.565 millones de años en la época de Neoarco. Estaba hecho de cratones de Archaean, incluyendo los crátones Aldan y Anabar / Angara en Siberia y los crátones Slave, Wyoming, Superior y North Atlantic en América del Norte.[2] Arctica fue nombrado por Rogers 1996 porque el Océano Ártico se formó por la separación de las cratones de América del Norte y Siberia.[3] Los geólogos rusos que escriben en inglés llaman al continente “Arctida” ya que se le dio ese nombre en 1987 [1] alternativamente el cratón hiperbóreo,[4] en referencia a los hiperbóreos en la mitología griega.

Nikolay Shatsky (Shatsky 1935) fue el primero en suponer que la corteza en la región ártica era de origen continental.[5] Shatsky, sin embargo, era un “fijador” y, erróneamente, explicó la presencia de rocas metamórficas precámbricas y paleozoicas en las islas Nueva Siberia, Wrangel y De Long con subducción. Los “Mobilistas”, por otro lado, también erróneamente, propusieron que América del Norte había cazado a Eurasia y que las cuencas del Ártico se habían abierto detrás de una Alaska en retirada.[6]

Continente precámbrico

En su reconstrucción del ciclo del supercontinente, Rogers propuso que el continente Ur se formara a aproximadamente 3 Ga y formara Gondwana Oriental en el Proterozoico Medio mediante su acrecentamiento hacia la Antártida Oriental; Arctica se formó alrededor de 2.5-2 Ga mediante la fusión de los escudos canadiense y siberiano más Groenlandia; y Atlantica se formó alrededor de 2 Ga por la fusión del Cratón de África Occidental y el este de América del Sur. Arctica creció alrededor de 1.5 Ga por acreción de la Antártida Oriental y Báltica para formar el supercontinente Nena. Alrededor de 1 Ga Nena, Ur y Atlantica colisionaron para formar el supercontinente Rodinia.[7]

Rogers y Santosh 2003 argumentaron que la mayoría de los cratones que existían en 2.5 Ga probablemente se formaron en una sola región simplemente porque estaban ubicados en una sola región en Pangea, razón por la cual Rogers argumentó a favor de la existencia de Arctica. El núcleo de Arctica fue Canadian Shield, que Williams et al. 1991 llamado Kenorland. Argumentaron que este continente se formó alrededor de 2,5 Ga y luego se rifó antes de reensamblarse a lo largo de las orogías de 1.8 Ga Trans-Hudson y Taltson-Thelon. Estas dos orogenias se derivan de la corteza continental (no de la corteza oceánica) y probablemente fueron intracontinentales, dejando a Kenorland intacta desde 2,5 Ga hasta el presente. Las correlaciones entre orogenias en Canadá y Siberia siguen siendo más controvertidas.[8]

Laurentia y Baltica se conectaron durante el Palaeoproterzoic tardío (1.7-1.74 Ga) y Siberia se les unió más tarde. Las reconstrucciones paleomagnéticas indican que formaron un solo supercontinente durante el Mesoproterozoico (1,5-1,45 Ga) pero los datos paleomagnéticos y las evidencias geológicas también sugieren una brecha espacial considerable entre Siberia y Laurentia y Arctica se cree que es el eslabón perdido.[9]

Microcontinente Phanerozoico

La estructura geológica actual de la región ártica es el resultado de procesos tectónicos durante el Mesozoico y el Cenozoico (250 Ma hasta el presente) cuando se formaron las cuencas Amerasiática y Euroasiática, pero la presencia de complejos metamórficos precámbricos descubiertos en la década de 1980 indicaba que existía un continente entre Laurentia, Baltica y Siberia.[10]

En la reconstrucción de Metelkin, Vernikovsky y Matushkin 2015, Arctica se formó originalmente como un continente durante el Tonian 950 Ma y se convirtió en parte del supercontinente Rodinia. Se reformó durante el Pérmico-Triásico 255 Ma y se convirtió en parte de Pangea. Durante este período, la configuración de Arctica cambió y el continente se movió desde cerca del Ecuador hasta cerca del Polo Norte, manteniendo su posición entre tres cratones principales: Laurentia, Baltica y Siberia.[1] [11] Un evento magmático extendido, la Gran provincia ígnea grande del Ártico, rompió Arctica en la parte 130-90 Ma, abrió el Océano Ártico y dejó diques flotantes en todo el Ártico.[12]

Fragmentos de este continente incluyen Kara Shelf, Nueva Islas Siberia, norte de Alaska, península de Chukotka, Inuit Fold Belt en el norte de Groenlandia y dos crestas submarinas árticas, Lomonosov y AlphaMendeleev Ridges. Las reconstrucciones más recientes también incluyen Barentsia (incluidas las placas de Svalbard y Timan-Pechora).[10] Los restos del último continente se encuentran ahora en la plataforma del mar de Kara, las nuevas islas siberianas y la plataforma adyacente, Alaska al norte de Brooks Ridge, la península de Chukchi en Siberia oriental y fragmentos en el norte de Groenlandia y el norte de Canadá y en el sumergido Lomonosov Ridge.[13]

Nomenclatura

El nombre de “Ártica” fue elegido porque el continente desde su formación y cratões que rompieron se mantuvo la mayor parte de su tiempo en las latitudes septentrionales.

Reconstrucción paleogeográfica del continente Ártica en sus etapas finales de formación (tras haberse desprendido de Kenorland), en la que pueden verse los principales cratones que lo constituían (Canadiense, Wyoming, Siberiano y Karelia –el pequeño sin señalizar–). Autor: desconocido.

Ártica fue uno de los continentes más antiguos de los que se tiene noticia, habiéndose formado hace unos 2.500 Ma (posiblemente, entre hace 2.480 y 2.450 Ma) como resultado de la fragmentación del supercontinente Kenorland. Ártica, que estaba constituido por los escudos Canadiense y Siberiano, el cratón de Wyoming (EEUU), los cratones Kola y Karelia (noroeste de Rusia y Finlandia, respectivamente) y Báltica, se alejó de los restos de Kenorland (que incluían a Atlántica, Antártida, Australia Occidental y el Sur de China –cratón de Yangtze–). Poco tiempo después de haberse separado, el propio continente Ártica se fragmentó a su vez, desprendiéndose de Báltica y Kola y permaneciendo más o menos estable hasta hace 1.800 Ma.

Hace unos 1.800 Ma el continente Ártica se unió de nuevo a Báltica y formó el supercontinente Nena, que a su vez se uniría a Atlántica para formar el gran supercontinente Columbia (ver entradas correspondientes).

Esquema que muestra a ‘grosso modo’ la disposición de los cratones más significativos que constituyeron el supercontinente Kenorland, indicándose en rojo la fragmentación que separó Ártica (parte inferior en el dibujo) del resto de Kenorland. En verde se señala la posterior separación entre Kola (cratón próximo a Báltica) y Karelia (cratón próximo a Laurentia), que también provocará la separación de Báltica. Autor: desconocido; modificado por GeoFrik.

Kenorland

Kenorland

Kenorland fue uno de los supercontinentes más tempranos sobre la Tierra. Se cree que se formó durante la Eón Arcaico hace unos 2.700 millones de años por el acrecentamiento de los cratones neoarqueozoicos y la formación de una nueva corteza continental.

No tardó mucho tiempo que los pedazos de Vaalbará se reunieran. Apenas 100Ma de su desintegración, los cratones de Kaapvaal y Pilbara, junto con los cratones Laurentia, Báltico/Fennoescandinavio, Kalahari y Yilgarn comenzaron a unirse para formar el segundo? supercontinente. De él se tienen muchas más pruebas que de Vaalbará ya que sus partes que lo integraron poseen mayor evidencia geológica (edades de rocas, similitudes, disposiciones de rocas sedimentarias, polarización y paleogeomagnetismo, generación de hierro bandeado, etc).

El desmembramiento de este supercontinente ocurre conjunto con la Gran Oxidación; período en que se generó gran parte del oxígeno atmosférico actual y que mató a casi toda la vida microbiana anaeróbica y generó la formación de hierro bandeado. Según la teoría, al desmembrarse Kenorland generó plataformas continentales que propiciaron la generación de organismos fotosintéticos y el aumento disparado de oxígeno.

Supercontinente Kenorland

Esquema que muestra a ‘grosso modo’ la disposición de los cratones más significativos que constituyeron Kenorland. Autor: desconocido.

Kenorland fue uno de los primeros supercontinentes conocidos que existieron en la Tierra. Se cree que se formó durante la era Neoarcaica, hace unos 2.700 Ma, a partir de la unión de varios cratones y de la formación de nueva corteza continental. Kenorland estaba constituido, entre otros, por los cratones Laurentia (el núcleo de la actual América del Norte y Groenlandia), Wyoming, Báltica (el núcleo de Escandinavia y del Báltico actuales), Kola (noroeste de Rusia), Karelia (Finlandia), Siberia (en Siberia), Amazonia, São Francisco y Rio de la Plata (localizados actualmente en Sudamérica), parte de Australia Occidental (debido a la unión parcial con Ur), Kalahari (actualmente localizado en el sur de África), África Occidental, el Congo y Nilo Occidental (norte-centro de África), Yangtze (Sur de China) y la actual Antártida, por lo que se cree que era mucho más grande (en extensión) que sus predecesores. La fragmentación y desaparición de este supercontinente debió de ocurrir hace unos 2.480 – 2.450 Ma.

A partir del estudio de los sistemas de diques volcánicos y de sus orientaciones paleomagnéticas, así como del estudio de secuencias estratigráficas, se ha podido realizar la reconstrucción de Kenorland. El núcleo de este supercontinente estaba constituido por el escudo Báltico, también llamado Fenoscandia, y a su alrededor se disponían el resto de los cratones.

Formación de Kenorland:

Kenorland se formó, según Halla (2005), hace unos 2.700 Ma como resultado de una serie de eventos de acreción que formaron nueva corteza continental. De acuerdo con un análisis en profundidad realizado por Barley et al. (2005), el magmatismo submarino que tuvo lugar hace 2.780 Ma culminó con la erupción de extensas plumas mantélicas hace unos 2.720 – 2.700 Ma (la gran actividad hidrotermal resultante produjo una mineralización de sulfuros masivos de origen volcánico y el depósito de formaciones de hierro bandeado (BIF) en las cuencas anóxicas relacionadas con los arcos de islas volcánicas). Posteriormente, el magmatismo fue seguido por la deformación orogénica, el emplazamiento de granitoides (de hace 2.680 Ma) y la estabilización de la litosfera continental resultantes de la colisión entre cratones.

La formación de Kenorland (y la posible colisión de los cratones de Zimbabwe y Kaapvaal hace unos 2.600 Ma, aumentando así el tamaño de Ur) proporciona una evidencia clara de que los cratones existentes durante el Arcaico Tardío habían comenzado a agregarse en continentes más grandes. NOTA: Se piensa que el cratón de Pilbara y algunos cratones de Australia Occidental, que formaban parte de Ur, también llegaron a formar parte de Kenorland, por lo que es probable que ambos supercontinentes se unieran parcialmente, colisionando por la zona de los actuales sur de África y Australia Occidental.

Ruptura de Kenorland:

La ruptura de Kenorland, ocurrida a principios de la era Paleoproterozoica (hace unos 2.500 – 2.000 Ma, durante los períodos Sidérico y Riásico), fue un acontecimiento que se prolongó en el tiempo, lo cual queda de manifiesto por la presencia de diques máficos, cuencas sedimentarias de rift y márgenes de rift en muchos continentes actuales.

El proceso comenzó con la separación del continente Árctica (que incluía los cratones de Laurentia, Wyoming, Siberia y Báltica), hace aproximadamente 2.500 Ma, del resto de la masa continental. Los estudios paleomagnéticos muestran que Kenorland estaba, en su mayor parte, localizado a bajas latitudes durante el inicio de la etapa de rifting (ocurrida hace unos 2.480 – 2.450 Ma); el escudo Báltico se situaba sobre el Ecuador y estaba unido al cratón de Laurentia, formando una sola estructura (el continente Ártica) junto con los cratones Kola, Karelia y Siberia.

Los cratones Kola y Karelia comenzaron a distanciarse entre sí hace unos 2.450 Ma, de tal modo que hace 2.400 Ma Kola se encontraba a unos 15 grados de latitud y Karelia a unos 30. Los datos paleomagnéticos muestran, además, que hace 2.450 Ma el cratón de Yilgarn (actualmente en Australia Occidental) ya no estaba conectado a Báltica–Laurentia y que, por el contrario, se hallaba a unos 70 grados de latitud (Árctica se habría separado de Kenorland). Esto implica que hace 2.450 Ma ya no existía un gran supercontinente y que hace 2.400 Ma habría habido un océano entre los cratones Kola y Karelia.

Mismo esquema que antes, pero indicando en rojo la fragmentación que separó Ártica (parte inferior en el dibujo) del resto de Kenorland. En verde se señala la separación entre Kola (cratón próximo a Báltica) y Karelia (cratón próximo a Laurentia). Autor: desconocido; modificado por Geofrik.

NOTA: El cratón de Yangtze y la zona continental que sería tiempo después Atlántica debieron de haber permanecido unidos a Ur durante un tiempo. La fragmentación terminó hace unos 2.000 Ma.

Influencias en el clima de la fragmentación de Kenorland:

La desintegración de Kenorland fue contemporánea con la glaciación Huroniana, que persistió durante 60 Ma. Las formaciones de hierro bandeado muestran su mayor extensión en este período, lo que indica un aumento masivo de la acumulación de oxígeno en la atmósfera (se estima que aumentó desde un 0,1% hasta casi un 1% de la composición de la misma). El incremento de los niveles de oxígeno causó la desaparición virtual de uno de los peores gases de efecto invernadero: el metano (que se oxidaría a dióxido de carbono y agua).

La ruptura de Kenorland provocó, además, un incremento general de las precipitaciones (pues el clima deja de ser tan seco al estar más influenciado por el mar), lo que incrementó la tasa de erosión a escala global y redujo la cantidad de dióxido de carbono atmosférico, otro gas de efecto invernadero (que ya estaba siendo mermado por la actividad metabólica de las cianobacterias).

Con la reducción de los gases de efecto invernadero, y con la baja radiación solar recibida en superficie (era inferior al 85% de lo que se recibe actualmente), se cree que la Tierra desarrolló un estado de “snowball” (bola de nieve), donde las temperaturas promedio de todo el planeta se desplomarían por debajo de la temperatura de congelación.

Anónimo (2013). “Kenorland”. Ranker. [link]

Así era la Tierra hace 2400 millones de años

De esa época era el supercontinente Kenorland. Transformó radicalmente el planeta, el clima y el desarrollo de la vida.

El supercontinente Kenorland tras la gran catástrofe del oxígeno [Ilya Bindeman, Universidad de Oregón].

Kenorland en sus orígenes [Ilya Bindeman, Universidad de Oregón]

El mayor contenido en oxígeno de la atmósfera condujo por último a un desarrollo revolucionario, por el que a los organismos dejó de serles perjudicial el oxígeno. Las plantas y los hongos pudieron al fin abandonar el océano y conquistar la tierra firme. El camino hacia la explosión cámbrica estaba preparado; en el plazo de un tiempo geológicamente muy corto aparecieron hace 540 millones de años representantes de casi todas las ramas actuales del reino animal.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Otra posible distribución de Continentes en Kenorland

Ur

Ur

Ur fue uno de los primeros continentes, que probablemente se formó hace unos 3.000 millones de años en el Eón Arcaico.1​ En el período inicial de su existencia, Ur fue probablemente el único continente en la Tierra, y es considerado por algunos como un supercontinente, a pesar de que probablemente fuera menor que la actual Australia. Hace alrededor de 1.000 millones de años Ur se unió a los continentes Nena y Atlántica para formar el supercontinente Vaalbará. Ur sobrevivió durante mucho tiempo, hasta que fue desgarrado cuando el supercontinente Pangea se rompió hace cerca de 208 millones de años en Laurasia y Gondwana. En la actualidad fragmentos de este antiguo continente forman parte de África, Australia, India y Madagascar.

Supercontinente Ur

Ur fue un hipotético supercontinente de la Tierra durante el Eón Arcaico hace 3.100 millones de años, según algunas hipótesis.

Algunas teorías mencionan que, tras el supercontinente Vaalbará surgió Ur, y que en el período inicial de su existencia era probablemente el único continente de la Tierra, por lo que se le puede considerar como un supercontinente aunque probablemente era más pequeño que la actual Australia.

Las teorías apuntan hacia la unión de este supercontinente con los continentes Atlántica y Nena (acrónimo de Norte de Europa y Norte de América), formando de este modo el supercontinente Rodinia, aunque no deja de ser una sola hipótesis.

Cratones que formaron el supercontinente Ur.

Sin embargo, existen muchas dudas sobre la existencia de Ur debido a que cratones como el de Kaapvaal en el sur de África y el de Pilbara en el oeste de Australia deberían haber formado parte tanto de él como de Vaalbará, pero la posible configuración continental contradice con las colisiones precámbricas generalizadas entre Australia y África.

Además de los mencionados cratones de Australia y Sudáfrica, lo habrían integrado los cratones de Madagascar, Zimbawe y Kalahari (África), Yilgran y Kilbaran (Australia) y Singhbhum y Dharwar (India).

Cronología

  • ~ 3.000 millones de años atrás, formación de Ur.
  • ~ 1.000 millones de años atrás, forma parte del supercontinente Rodinia.
  • ~ 300 millones de años atrás, forma parte del supercontinente Pangea.
  • ~ 208 millones de años atrás, es fragmentado al separarse Laurasia y Gondwana.
  • ~ 65 millones de años atrás, la parte africana de Ur se separa formando parte de la India.
  • ~ Presente, Ur era lo que ahora es África, Australia, India y Madagascar.

Aunque se desconoce el tamaño exacto de Ur, se estima que no debió ser mucho más grande que Australia (hay que recordar que durante el Arcaico las masas continentales no eran como los continentes actuales, sino que se trataba de protocontinentes, tierras emergidas mucho más pequeñas y, posiblemente, formadas en su mayor parte por arcos de islas volcánicas) y que tendría una morfología alargada.

Desarrollo y evolución:

El supercontinente Ur debió coexistir en el tiempo con el hipotético Vaalbará (en caso de que este supercontinente existiera realmente o no se tratara de la misma masa continental), que se habría formado hace 3.800 – 3.600 Ma y habría perdurado hasta hace unos 2.800 Ma, momento en que se habría desintegrado y desaparecido. Permaneciendo estable durante cientos de millones de años, Ur siguió existiendo, creciendo en extensión y siendo testigo del nacimiento de los supercontinentes Kenorland (que apareció hace 2.700 Ma y desapareció hace unos 2.100 Ma, al que podría haber estado parcialmente unido), Atlántica (que apareció hace unos 2.000 Ma), Nena (surgido hace unos 1.800 Ma) y Columbia (que nació hace unos 1.800 Ma como resultado de la unión entre Atlántica, Nena y otras masas continentales menores –puede que incluso englobara a Ur–).

Tras la fragmentación de Columbia hace 1.500 Ma, algunas de las masas continentales que lo formaban (como Atlántica y Nena) se unieron con Ur para constituir el supercontinente Rodinia, hace aproximadamente 1.000 Ma. Ur permaneció estable aún cuando Rodinia se fragmentó (hace unos 750 Ma), pasando a formar parte de las masas continentales que dieron forma a Pannotia hace unos 600 Ma y, tras su desaparición, a Pangea (hace unos 300 Ma).

Vaalbará

Vaalbará

Vaalbará es el nombre del primer e hipotético supercontinente que existió sobre la Tierra. Se estima que la Tierra se formó hace 4.567 millones de años. Se supone que la existencia de este supercontinente “nació” hace entre 3.800 – 3.600 millones de años. Su existencia se basa en estudios geocronológicos y paleomagnéticos hechos entre los dos cratones arcaicos (protocontinentes) Kaapvaal y el Pilbara. El Kaapvaal (denominado así por la provincia sudafricana de Kaapvaal) y el Pilbara (de la región de Pilbara, de Australia Occidental). Según los datos radiométricos de los cratones que formaron parte de Vaalbará, suponen que este existía hace unos 3.300 millones de años y posiblemente también hace unos 3.600 millones de años.

El nombre “Vaalbará” resulta de unir las últimas cuatro letras de ambos nombres, kaapVAAL y pilBARA). Aunque se desconoce su tamaño, se estima que Vaalbará no debió ser mucho más grande que Australia (hay que recordar que durante el Arcaico, las masas continentales no eran como los continentes actuales, sino que se trataba de protocontinentes, tierras emergidas mucho más pequeñas y, posiblemente, formadas en su mayor parte por arcos de islas volcánicas).

Cratones que formaron el supercontinente Vaalbará

Hallazgos

Hace poco tiempo se han realizado estudios de lo que sería el hallazgo de las rocas más antiguas de nuestro planeta. En Canadá (Nuvvuagittuq, al este de la bahía de Hudson, en Quebec). Se halló y midió las minuciosas variaciones de la composición isotópica de elementos de las rocas, como el neodimio o el samario, que tienen una gran capacidad magnética y se llegó a la conclusión de que estas rocas debían tener entre 3.800 y 4.280 millones de años. Por lo que las rocas de Nuvvuagittuq serían el primer indicio de la primera corteza terrestre. También en Groenlandia se habían localizado rocas de hace 3.800 millones de años que provenían del fondo de los océanos.

Pruebas

Una prueba adicional es la secuencia de similitudes estructurales de los cinturones supracorticales y gneis de estos dos cratones. Estos mismos cinturones supracorticales están ahora diseminadas por los márgenes del cratón Superior de Canadá y también por todos los cratones de los futuros continentes sucesores cuyos Gondwana y Laurasia supone que existían hace 200 millones de años. La posterior deriva seguida por los cratones Kaapvaal y Pilbara después de 2.800 millones es una prueba más de que antiguamente estaban conectados. Se desconoce cuándo el supercontinente Vaalbará se empezó a fragmentar, pero datos geocronológicos y palaeomagnéticos muestran que los dos cratones habrían tenido una separación rotacional de 30 grados de latitud, lo que implica que ya no eran contiguos hace 2.800 millones de años.

Continentes a través del tiempo

Según estudios formados a través del tiempo, nuestro planeta sufrió muchos cambios posteriormente, hasta llegar a lo que es ahora y que lo podamos visualizar de la forma en que lo vemos ahora. Se sostiene la idea de que nuestro planeta tiene más de 4.500 millones años. Gracias a los avances podemos sacar conclusiones y poder suponer cuántos años hace que han surgido los antiguos continentes hasta su fragmentación. Por ahora no sabemos con exactitud el tiempo que han estado presentes, cuando surgieron, cómo han logrado diseminarse y separarse hasta llegar a la posición actual, con sus posibles rotaciones y erosiones.

La Tierra hace 3.600 millones de años. Y el supercontinente Vaalbará conformado
en medio del superocéano Panthalassa.

Cratones

Cratones

Provincias geológicas de la Tierra (USGS)

Corteza oceánica
(según su edad)      0-20 Ma      20-65 Ma      >65 Ma
Corteza continental      Escudos o cratones antiguos      Plataformas (escudos con cobertera sedimentaria)      Cadenas orogénicas      Cuencas tecto-sedimentarias      Provincias ígneas      Corteza adelgazada (por extensión cortical)

Un cratón o cratógeno (del griego κϱάτος kratos, “potencia, poder, fuerza, fortaleza”) es una masa continental llegada a tal estado de rigidez en un lejano pasado geológico que, desde entonces, no ha sufrido fragmentaciones o deformaciones, al no haber sido afectadas por los movimientos orogénicos. Por tal motivo los cratones son las partes más antiguas de los continentes o fragmentos de Pangea, cuyas rocas poseen edades de más de 1.400 m.a.1​ Tienden a ser llanos, o presentan relieves bajos con formas redondeadas y de rocas frecuentemente arcaicas. A los cratones submarinos se les llama nesocratones.

El término cratón es usado para distinguir la porción interna estable de la corteza continental respecto de aquellas regiones orogénicas (márgenes continentales, cuencas sedimentarias y orógenos), las cuales son cinturones lineales de acumulación y/o erosión de sedimentos sujetos a la subsidencia (cuencas) y/o al levantamiento (cadenas de montañas). Los extensos cratones centrales de los continentes pueden consistir tanto de escudos y plataformas, como de la base cristalina. Un escudo es la parte de un cratón en el cual las rocas precámbricas surgieron extensivamente en la superficie. En contraste, la plataforma de la base está cubierta por sedimentos horizontales y subhorizontales.

Los cratones están divididos geográficamente en provincias o zonas geológicas. Estas son entidades espaciales con atributos geológicos comunes. Una provincia puede incluir un único elemento estructural dominante, como una cuenca, o un número de elementos relacionados contiguos. Las zonas adjuntas pueden ser similares en estructura pero se pueden separar debido a diferentes historias geológicas.

La teoría (ya comprobada de un modo absoluto[cita requerida]) de la tectónica de placas considera a cada cratón como una especie de “balsa” de roca ligera (proveniente inicialmente de la cristalización en épocas primordiales del planeta de magmas) flotante sobre el semifundido y plástico manto del planeta, en torno a la cual se acrecionarían, cual espuma en una olla de sopa en convección térmica, sedimentos (provenientes de la meteorización, erosión y transporte de rocas ígneas) y fragmentos litosféricos (terrenos y/o microcontinentes).

La intrusión de magma en estos (proto)continentes, debida a la subducción y fusión de corteza oceánica (basáltica) rica en agua, sería el origen de las andesitas y granitos, así como de las rocas metamórficas, constituyentes fundamentales de la litosfera continental, es decir, de los continentes.

Los cratones serían en resumen, los protocontinentes a partir de los cuales se formaron los primeros continentes, por acreción en sus márgenes subductivos e intrusión magmática. Por ello los cratones se encuentran frecuentemente en los centros/núcleos de los continentes actuales, y están típicamente rodeados de los cinturones orogénicos, más modernos. Cratones y orógenos conforman los continentes, es decir, la corteza continental.

Cratones con su edad de formación.

Cratón de Kaapvaal

El cratón de Kaapvaal (Provincia de Limpopo de Sudáfrica) es, junto con el de Pilbara de Australia Occidental, uno de las dos únicos lugares que quedan de la corteza terrestre de hace entre 2500 y 3600 millones de años. Las similitudes en el registro geológico de ambos cratones, especialmente de las secuencias del eón Arcaico tardío, sugieren que ambos fueron una vez parte del supercontinente de Vaalbará.1

El cratón de Kaapvaal tiene una superficie de 1,2 millones de km2. Por el norte está unido al cratón de Zimbabue por el cinturón del Limpopo. Por el sur y el oeste está flanqueado por orógenos del Proterozoico, y por el este por el monoclinal de Lebombo, que contiene rocas ígneas jurásicas asociadas con la fragmentación de Gondwana. El cratón de Kaapvaal se formó y estabilizó hace entre 3700 y 2600 millones de años por formaciones de batolitos graníticos que engrosaron y estabilizaron la corteza continental durante las primeras etapas de magmatismo y ciclo sedimentario.

Localización del cratón de Kaapvaal, Sudáfrica.

 

 

 

 

 

 

Cratón de Pilbara

El cratón de Pilbara (la provincia de Pilbara se encuentra en el noroeste de Australia), junto con el cratón de Kaapvaal, son las únicas áreas que permanecen con restos del eón Arcaico (de hace 3600-2700 millones de años) que hay sobre la Tierra.

Ha sido particularmente estudiado en la zona de Strelley Pool Chert por la Dra. Abigail C. Allwood (2006) al encontrar estromatolitos que parecen confirmar las hipótesis del origen biológico de los mismos propuestas por William Schopf, si tales estromatolitos fueron originados por cianobacterias, se trataría de alguno de los restos fósiles más antiguos de la Tierra.

Geografía

Se puede dividir al cratón de Pilbara en cinco sectores:

  • Pilbara del Norte, cuenca del Hamersley y cordillera de Hamersley: La cuenca del Hamersley cubre el cratón arcaico de Pilbara por el norte.
  • Pilbara del Este, Grupo Warrawoona: Las nefritas del este de Pilbara comprende sobre todo rocas volcánicas de facies de nefritas, correspondientes al Grupo Warrawoona, al cual se data entre 3517 y 3325 millones de años, y cantidades menores de rocas sedimentarias metamórficas así como varios tipos de rocas ígneas.
  • Pilbara del Oeste.
  • Pilbara del Sur y Central: Rocas de tipo TTG más jóvenes se encuentran en las nefritas verdes y granulitas del Oeste, y en la zona tectónica central.

Grupo Warrawoona

En el Cinturón de Pilgangoora el Grupo Coonterunah de 3517 millones de años y las granulitas de Carlindi (3484-3468 millones de años son la razón fundamental del Grupo Warrawoona bajo un desajuste de erosión, aportando así pruebas de la antigua corteza continental emergente.1 La Cúpula del Polo Norte (NPD) se encuentra a 10 kilómetros del Grupo Warrawoona.

En el Grupo Warrawoona (3400-3500 millones de años) se encontraron estructuras sedimentarias que se identificaron como producidas por la actividad de organismos por William Schopf. Debido a esta identificación, se consideraron esos restos como la huella de vida más antigua de la que se tiene constancia. Son poco comunes (solo se han encontrado, además de en Warrawoona, en el Supergrupo Pongola, de 2700-2500 millones de años, y en el Grupo de Bulawayan de Rodesia, de 2800 millones de años), por lo que no se puede estar seguro de que los organismos que los formaran fueran fotosintéticos y tampoco se pueden sacar conclusiones claras acerca de los ambientes en que se formaron. Ciertas bacterias no fotosintéticas forman estructuras similares a estromatolitos en fuentes termales del Parque nacional Yellowstone, por lo que existe la posibilidad de que bacterias similares formaran las estructuras estromatolíticas arcaicas.

Estos restos de Warrawoona incluyen microfósiles filamentosos y cocoides muy parecidos a cianobacterias, lo que ha inducido a pensar en la existencia de organismos fotosintéticos aeróbicos. Actualmente, estos restos están cuestionados tanto por su origen biológico como por su edad. Dicho replanteamiento lo ha provocado el geólogo español Juan Manuel García Ruiz.2

Fisiografía

El cratón de Pilbara es una sección fisiográfica distintiva de la gran provincia conocida como Plataforma Nullagine, que a su vez es parte de la gran división del Escudo Occidental Australiano.

Mapa de Australia con la región de Pilbara coloreada en rojo.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Eones

Eones geológicos

Un Eón (geología) es el mayor de los períodos en que se considera dividida la historia de la Tierra desde el punto de vista geológico y paleontológico. Hay solamente cuatro eones: Hádico, Arcaico, Proterozoico y Fanerozoico. Los tres primeros a veces se consideran agrupados en un único supereón, el Precámbrico.

En geología, un eón (en griego eternidad) se refiere a cada una de las divisiones mayores de tiempo de la historia de la Tierra usadas en la escala temporal geológica.2​ Este tipo de divisiones son unidades geocronológicas, de tiempo, y su equivalente cronoestratigráfico (rocas formadas en ese mismo tiempo) se denomina eonotema. La categoría de rango superior es el supereón y el rango inmediatamente inferior son las eras. El límite tras un eón y el sucesivo debe ser un cambio fundamental en la historia de los organismos vivos. El término proviene del griego antiguo Aιων (Aión), significando una eternidad, una edad, una cantidad indefinida de tiempo.

A pesar de la propuesta hecha en 1957 en definir un eón como una unidad de tiempo igual a mil millones de años, la idea no fue aceptada como una unidad de medida en sí y es raramente usada para especificar un periodo exacto de tiempo, sino que se usa como una cantidad grande pero arbitraria de tiempo.2

Precámbrico (supereón)  
Eón Hádico Eón Arcaico Eón Proterozoico Eón Fanerozoico

Eón Hádico

Supereón Eón1 M. años
Fanerozoico 542,0 ±1,0
Precámbrico Proterozoico 2500
Arcaico 4000
Hádico c. 4567

El eón Hádico,2 Hadeico o Hadeano, es una división informal de la escala temporal geológica, es la primera división del Precámbrico. Comienza en el momento en que se formó la Tierra hace unos 4567 millones de años y termina hace 4000 millones de años durando unos 567 millones de años, cuando comienza el eón Arcaico. La Comisión Internacional de Estratigrafía lo considera un término informal y no ha fijado ni reconocido estos límites.3 2 Etimológicamente, la palabra Hádico proviene de la palabra griega Hades que denominaba al inframundo griego, probablemente porque se lo relaciona con una etapa de calor y confusión.

Durante este período, probablemente el Sistema Solar se estaba formando dentro de una gran nube de gas y polvo. La Tierra se formó cuando parte de esta materia incandescente se transformó en un cuerpo sólido. Este es el período durante el cual se formó la corteza terrestre. Esta corteza sufrió muchos cambios, debido a las numerosas erupciones volcánicas.

Las rocas más antiguas que se conocen tienen una antigüedad de aproximadamente 4400 millones de años y se encuentran en Canadá y Australia, mientras que las formaciones rocosas más antiguas son las de 3800 millones de años de Groenlandia.

Durante este eón se produjo el bombardeo intenso tardío que afectó a los planetas interiores del Sistema Solar, hace 3800-4000 millones de años.

En las últimas décadas del siglo XX los geólogos identificaron algunas rocas hádicas en Groenlandia Occidental, el noroeste de Canadá y Australia Occidental.

Los minerales más antiguos conocidos son los cristales individuales de zircón redepositados en los sedimentos del oeste de Canadá y la región Jack Hills de Australia Occidental. Los zircones más antiguos datados tienen 4400 millones de años,4 muy cerca de la fecha estimada de formación de la Tierra.

La formación rocosa más antigua conocida, el cinturón supracortical de Isua, está integrado por los sedimentos de Groenlandia datados en alrededor de 3800 millones de años, algo alterados por diques volcánicos que penetraron en las rocas después de haber sido depositadas.

Los sedimentos de Groenlandia incluyen formaciones de hierro bandeado. Posiblemente contienen carbono orgánico, lo que indicaría que las primeras moléculas auto-replicantes (hipótesis del mundo de ARN) datan de esta época y una pequeña probabilidad de que ya hubiera surgido la fotosíntesis. Los fósiles más antiguos conocidos (de Australia) datan de unos pocos cientos de millones de años más tarde.

Hipótesis del gran impacto.

Entre el material con el que se formó la tierra debió haber una determinada cantidad de agua.5 Las moléculas de agua se habrían estado escapando de la gravedad terrestre hasta que el planeta alcanzó un radio de aproximadamente el 40% de su tamaño actual; después de ese punto, el agua y otras sustancias volátiles se habrían conservado.6 Es esperable que el hidrógeno y el helio escapen continuamente de la atmósfera, pero la falta de gases nobles densos en la atmósfera moderna sugiere que algo catastrófico ocurrió en la atmósfera temprana.

Existe la hipótesis de que una parte del material del joven planeta fue aportado por el impacto que creó la Luna. La composición actual de la Tierra no coincide con la que tendría con una fusión completa y, por otra parte, es difícil fundir y mezclar completamente enormes masas de roca.7 Sin embargo, una importante fracción de material debió de ser vaporizado en este impacto, creando una atmósfera de rocas vaporizadas alrededor del joven planeta.

La condensación de las rocas vaporizadas tomaría dos mil años, dejando una pesada atmósfera de dióxido de carbono con hidrógeno y vapor de agua. Se formarían océanos de agua líquida a pesar de una temperatura en la superficie de 230 °C, debido a la fuerte presión atmosférica del CO2. Como el enfriamiento continuó, la subducción y disolución en el agua del océano suprimió la mayor parte del CO2 de la atmósfera, pero los niveles oscilaron fuertemente cuando aparecieron los ciclos de superficie y manto.8

El estudio de zircones ha revelado que el agua líquida debe haber existido ya hace 4.400 millones de años, muy poco después de la formación de la Tierra.9 10 11 12 13 14 Esto requiere la presencia de una atmósfera.

Subdivisiones

Supereón Eón
Eonotema
Era
Eratema
Periodo
Sistema
Inicio, en
millones
de años
Precám-
brico
16
Protero-
zoico
Neo-
proterozoico
Ediacárico ~635
Criogénico ~720
Tónico 100017
Meso-
proterozoico
Esténico. 120017
Ectásico 140017
Calímico 160017
Paleo-
proterozoico
Estatérico 180017
Orosírico 205017
Riácico 230017
Sidérico 250017
Arcaico Neoarcaico 280017
Mesoarcaico 320017
Paleoarcaico 360017
Eoarcaico 4000
Hádico
18 19
~4600

Dado que pocos rastros geológicos de este período han sobrevivido sobre la Tierra, la Comisión Internacional de Estratigrafía3 no ha reconocido ninguna subdivisión hádica. Sin embargo, se distinguen varias divisiones principales del Eón Hádico en la escala de tiempo geológico lunar, que se utilizan a veces de forma no oficial para referirse a los mismos períodos en la Tierra.15

Eón Arcaico

Supereón Eón1 Millones años
Fanerozoico 542,0 ±1,0
Precámbrico Proterozoico 2.500
Arcaico 4.000
Hádico ca. 4.600

El eón Arcaico, anteriormente conocido como Arqueozoico, es una división de la escala temporal geológica, es la segunda división geológica del Precámbrico. Comienza hace 4000 millones de años, después del eón Hádico, y finaliza hace 2500 millones de años, cuando comienza el eón Proterozoico, durando unos 1500 millones de años. Las fechas se definen cronométricamente, en lugar de estar basadas en la estratigrafía.23​ El límite inferior (punto de partida) no ha sido oficialmente establecido por la Comisión Internacional de Estratigrafía. En la literatura antigua, el Hádico se incluye como parte de Arcaico. El nombre arcaico proviene del griego antiguo «αρχή», que significa «comienzo», «origen».

En este período se produce una evolución de la corteza terrestre, por lo cual tuvo que haber una tectónica de placas (movimiento de placas) y una estructura interna terrestre similar a la que conocemos hoy en día, aunque la diferenciaba el exceso de calor. Se calcula que había más actividad tectónica debido a la mayor velocidad con que se produce la litosfera, por lo cual también cabría esperar que hubiese mayor actividad en las dorsales y un mayor número de ellas, así como mayor actividad en las zonas de subducción y mayor número de placas y más pequeñas, evidentemente.

Esquema de la tectónica de placas.

A comienzos del Arcaico, el flujo de calor de la Tierra era casi tres veces superior al que es hoy, y el doble que a principios del Proterozoico (2.500 m.a.). El calor adicional puede haber sido debido al remanente de la acreción planetaria, en parte procedente del calor de formación del núcleo de hierro y en parte por una mayor producción de calor radiogénico por radionúcleos de corta duración, como el uranio-235. La mayoría de las rocas que aún sobreviven son metamórficas e ígneas. La actividad volcánica era considerablemente más alta que hoy, con numerosos puntos calientes, fosas tectónicas y lavas eruptivas incluyendo tipos inusuales como la de komatita.

La Tierra de comienzos del Arcaico puede haber tenido un diferente estilo tectónico. Algunos científicos piensan que, debido a que la Tierra estaba más caliente, la actividad de placas tectónicas era más fuerte que actualmente, resultando en una mayor tasa de reciclaje de material. Esto puede haber impedido la formación de cratones y continentes hasta que el manto se enfriara y la corriente de convección se ralentizara. Otros argumentan que el manto subcontinental litosférico era demasiado grande para subducir, y que la falta de rocas arcaicas es debida a la erosión producida por los eventos tectónicos posteriores. La cuestión de la actividad tectónica en el Arcaico es un área activa de la moderna investigación geocientífica.4

No hubo grandes continentes hasta finales del Arcaico: los protocontinentes pequeños eran la norma, puesto que la alta tasa de actividad geológica impedía la coalescencia en unidades más grandes. Estos protocontinentes félsicos probablemente se formaban en los puntos calientes en lugar de en las zonas de subducción, a partir de una variedad de fuentes: diferenciación ígnea de rocas máficas para producir rocas intermedias y félsicas, magma máfica fusionando rocas félsicas y obligando a la granitization de rocas intermedias, fusión parcial de rocas máficas y alteración metamórfica de las rocas sedimentarias félsicas. Es posible que tales fragmentos continentales no se hayan conservados a menos que fueran lo suficientemente grandes o afortunados para evitar las enérgicas zonas de subducción.4

Una explicación para la falta general de rocas hadeicas (de más de 3800 millones de años) es la gran cantidad de desechos extrasolares presentes en el sistema solar temprano. Incluso después de la formación planetaria, existía todavía una gran cantidad de grandes asteroides y meteoritos que bombardeaban la Tierra hasta alrededor de hace 3.800 millones de años. Un aluvión particularmente grande de impactos, conocido como Bombardeo intenso tardío, pudo haber impedido la formación de grandes masas de corteza destrozando literalmente los primeros protocontinentes.

En este período, la atmósfera aparentemente carecía de oxígeno libre. Las temperaturas parecen haber estado cerca de los niveles modernos, incluso a los 500 millones de años de formación de la Tierra, con agua líquida presente, como lo demuestran algunos gneises muy deformados producidos por metamorfismo de protolitos sedimentarios. Los astrónomos creen que el sol era alrededor de un tercio de brillante que en la actualidad, lo que puede haber contribuido a la disminución de las temperaturas globales.

Se piensa que en esta época había el mayor volumen de gases de efecto invernadero que en cualquier otro momento de la historia de la Tierra. Al finalizar el Arcaico, hace 2.500 millones de años, la actividad de la tectónica de placas puede haber sido similar a la de la Tierra moderna. Algunas cuencas sedimentarias bien conservadas y las pruebas de arcos volcánicos, fosas tectónicas intracontinentales, colisiones continente-continente y eventos orogénicos generalizados sugieren la formación y destrucción de uno o tal vez varios supercontinentes. El agua líquida era frecuente, y se conoce la existencia de cuencas oceánicas profundas por la presencia de formaciones de hierro bandeadas, sedimentación química y capas de sílex y basaltos.

El Escudo Canadiense, la zona de la Tierra con más rocas arcaicas expuestas.

Aunque se conocen algunos minerales del eón Hadeico, las formaciones rocosas más antiguas expuestas en la superficie de la Tierra se formaron durante el eón Arcaico o son inmediatamente anteriores. Se conocen rocas arcaicas en Groenlandia, Escudo Canadiense, Escudo Báltico, Escocia, India, Brasil, Australia Occidental y Sudáfrica. Aunque los primeros continentes se formaron durante este eón, estas rocas representan sólo el 7% de los cratones del mundo actual. Incluso considerando la erosión y destrucción de las formaciones anteriores, todo indica que la corteza continental formada durante el Arcaico equivaldría a sólo el 5-40% de la corteza actual.4

La Comisión Internacional de Estratigrafía2​ establece las siguientes subdivisiones (eras) del eón Arcaico:

Eón
Eonotema
Era
Eratema
Inicio, en
millones
de años
Arcaico Neoarcaico 2800-2500
Mesoarcaico 3200
Paleoarcaico 3600
Eoarcaico 4000