A Terra é o único planeta que conhecemos com continentes ricos em sílica e flutuantes, mas os geólogos ainda não concordam sobre como eles se formaram. A rocha continental mais antiga data de cerca de quatro bilhões de anos atrás, mas a Terra tem quatro bilhões e meio de anos - deixando uma lacuna de 500 milhões de anos que alimentou décadas de debate. Tim Johnson, geólogo da Universidade Curtin em Perth, Austrália, e seus colegas agora argumentam que a peça que faltava no quebra-cabeça é cósmica: um bombardeio intenso e sustentado de impactos de asteroides manteve a crosta primitiva quente e fina o suficiente para tornar possíveis continentes flutuantes. Em suma, as terras em que vivemos existem porque rochas espaciais antigas surraram o planeta.

O problema é que as evidências geológicas da infância da Terra são quase inexistentes. As rochas continentais mais antigas conhecidas cristalizaram há cerca de 4,03 bilhões de anos, no final do éon Hadeano (os primeiros 500 milhões de anos). Rochas basálticas raras datam de cerca de 4,2 bilhões de anos, e alguns cristais de zircão empurram o registro para 4,4 bilhões de anos. Além disso, quase não há nada. Então, os cientistas confiaram em palpites educados, levando a duas ideias dominantes: a tectônica de placas já estava em funcionamento no Hadeano, com crosta se formando acima de zonas de subducção, ou a Terra primitiva era quente demais para placas rígidas, e a crosta se formava acima de plumas do manto (pense em bolhas de cera em uma lâmpada de lava). Ambas as ideias, no entanto, enfrentavam um problema de calor. A Terra parecia fria demais para qualquer processo com base apenas em fontes internas de calor. Como Johnson disse: "Ninguém conseguia fazer funcionar porque não considerávamos a energia vinda de fora da Terra."

Essa energia externa veio de impactos de asteroides e meteoritos, muito mais frequentes quando o sistema solar era jovem. Mas a Terra tem uma maneira peculiar de esconder suas cicatrizes - a tectônica de placas recicla a superfície de volta ao manto. Então, a equipe de Johnson olhou para a Lua, que não tem tectônica de placas e ainda carrega as marcas de impactos antigos. Calibrando contagens de crateras com amostras lunares datadas, eles estimaram com que frequência corpos grandes atingiam nosso vizinho celestial. Escalando isso para o tamanho maior e a gravidade mais forte da Terra, eles concluíram que o planeta deve ter sido atingido por milhares de impactadores com mais de 10 quilômetros de diâmetro. Quando calcularam a energia entregue, o aquecimento por impacto excedeu o calor radiogênico e do núcleo durante a maior parte do Hadeano por aproximadamente uma ordem de magnitude.

Alimentando esse orçamento de calor reformulado em simulações geodinâmicas, a equipe descobriu que a crosta da Terra no Hadeano era fina (menos de 5 quilômetros de espessura) e amplamente derretida por baixo, com fusão parcial generalizada começando apenas 2 a 3 quilômetros abaixo da superfície. A cerca de 5 quilômetros de profundidade, as frações de fusão excediam 30% em volume - bem além do ponto em que a rocha se mantém unida como uma laje coerente. A tectônica de placas simplesmente não podia funcionar. "Subducção e tectônica de placas exigem que sua litosfera seja rígida e possa se chacoalhar e subduzir", disse Johnson. "Isso simplesmente não é possível se nossos cálculos estiverem próximos da marca."

As simulações também produziram reciclagem em massa da crosta de volta ao manto, com material gotejando até profundidades de pelo menos 600 quilômetros. Isso explica por que tão pouca crosta hadeana sobreviveu e por que zircões deformados por choque estão quase ausentes - o derretimento absorvia ondas de choque antes que pudessem deixar danos duradouros. À medida que o fluxo de impactos declinou entre 3,9 e 3,5 bilhões de anos atrás, as fontes internas de calor assumiram, o manto superior esfriou e a crosta engrossou para cerca de 30 quilômetros no início do Arqueano. Essa crosta mais espessa, mais fria e mais rígida finalmente sustentou a tectônica de placas, e as primeiras rochas continentais aparecem no registro geológico mais ou menos na mesma época. "Assim que você consegue criar crosta espessa e criar uma litosfera do manto por baixo, você pode começar a construir continentes", disse Johnson.

A equipe admite que grande parte do argumento se baseia em modelagem baseada em física, em vez de amostras de rocha, mas Johnson acha que isso é justificado dada a escassez de evidências.