Vaalbara

Vaalbara è il nome che è stato dato al primo supercontinente esistito sulla Terra, circa 3,3 miliardi di anni fa.

La denominazione Vaalbara fu proposta da E. S. Cheney che la derivò dalle ultime quattro lettere dei due cratoni che lo costituivano, il Cratone di Kaapvaal e il Cratone Pilbara^[1]. L'esistenza di un supercontinente antecedente Vaalbara, un proto-Valbaara datante 3,6–3,2 Ga, è suggerita da alcune ricostruzioni paleomagnetiche, ma non vi sono prove certe e materiali a testimoniare della sua struttura o localizzazione^[2].

L'unione dei cratoni di Kaapvaal e Pilbara

In base ai dati radiometrici dei cratoni che formavano la Vaalbara, si ritiene che esso sia esistito 3,3 miliardi di anni fa (3,3 G a), spingendosi forse fino a 3,6 Ga^[3].

Gli studi geocronologici e paleomagnetici dei due cratoni archeani (protocontinenti) denominati Cratone di Kaapvaal, con riferimento alla regione sudafricana di Kaapvaal, e Cratone Pilbara, con riferimento alla regione di Pilbara nell'Australia Occidentale, provano che i cratoni facevano parte della Vaalbara^[3]. Questi due cratoni rappresentano gli unici resti originali della crosta terrestre, come era ai primordi, sopravvissuti fino ai giorni nostri.

Un'ulteriore prova è rappresentata dalla sequenza di somiglianze strutturali delle cinture di nefriti e di gneiss che presentano questi due cratoni, con tracce di quattro grandi impatti meteoritici avvenuti fra 3,2 e 3,5 Ga^[4]. Le stesse cinture archeane di nefriti si trovano anche ai margini del Cratone Superiore in Canada, come pure nei cratoni degli ex continenti della Gondwana e della Laurasia^[5].

Scissione

Posizione dei cratoni di Kaapvaal e Pilbara nell'Olocene.

La deriva dei due cratoni di Kaapvaal e Pilbara, avvenuta all'incirca 2,8 Ga, è un'ulteriore prova del fatto che essi un tempo erano connessi.

Non è certo quando la Vaalbara ha iniziato a scindersi, ma studi geocronologici e paleomagnetici mostrano che i due cratoni presentavano un movimento rotatorio latitudinale di 30° tra 2,78 Ga e 2,77 Ga, portando alla conclusione che essi non fossero più uniti già 2,8 Ga^[6].

Vita archeana

I cratoni di Pilbara e Kaapvaal sono fra le rocce più antiche del mondo e contengono microfossili archeani ben conservati. Perforazioni hanno rivelato tracce di vita microbica e fotosintesi datanti dell'Archeano in Africa e in Australia^[7]^[8] La più antica prova ampiamente accettata di prime forme di vita con fotosintesi è data da fossili molecolari trovati in argille vecchie di 2,7 miliardi di anni nel cratone di Pilbara. Questi fossili sono stati interpretati come tracce di eucarioti e cianobatteri, anche se alcuni scienziati sostengono che questi biomarcatori possano essere entrati in queste rocce più tardi e datare i fossili a 2,15–1,68 Ga^[9].

Quest'ultimo intervallo temporale è in linea con le stime basate sull'orologio molecolare che data l'ultimo antenato comune eucariota al 1,866–1,679 miliardi di anni. Se i fossili di Pilbara sono tracce di eucarioti antichi, potrebbero rappresentare gruppi estinti prima che emergessero gruppi moderni^[10].