Vaalbara

Vaalbara hoy

Ubicación actual de los cratones de Kaapvaal y Pilbara

Vaalbara es un hipotético supercontinente arcaico formado por el cratón de Kaapvaal (en la actual Sudáfrica oriental ) y el cratón de Pilbara (en la actual Australia Occidental noroccidental ). E.S. Cheney derivó el nombre de las últimas cuatro letras del nombre de cada cratón . ^{[ 1 ]} Los dos cratones están formados por corteza continental con una antigüedad de entre 3,6 y 2,7 ​​mil millones de años ; esta cronología convertiría a Vaalbara en uno de los supercontinentes más antiguos de la Tierra . ^{[ 2 ]}

Ha habido cierto debate sobre cuándo e incluso si Vaalbara existió. ^{[ 3 ] [ 4 ]} Alan Button propuso por primera vez en 1976 un vínculo Arcaico - Paleoproterozoico (2,8–2,1 Ga) entre Sudáfrica y Australia Occidental. ^{[ 5 ]} Encontró una amplia gama de similitudes entre la Cuenca de Transvaal en Sudáfrica y la Cuenca de Hamersley en Australia. ^{[ 6 ]} Sin embargo, Button ubicó a Madagascar entre África y Australia y concluyó que Gondwana debió haber tenido una larga historia tectónica estable. ^{[ 7 ]} De manera similar, en la reconstrucción de Rogers 1993 , 1996 el continente más antiguo es Ur . Sin embargo, en las reconstrucciones de Rogers, Kaapvaal y Pilbara se ubican muy separados ya en su configuración de Gondwana, una reconstrucción contradicha por eventos orogénicos posteriores e incompatible con la hipótesis de Vaalbara. ^{[ 8 ]}

Cheney (1996) , sin embargo, encontró una similitud estratigráfica triple y propuso que los dos cratones alguna vez formaron un continente al que denominó Vaalbara. Este modelo está respaldado por los datos paleomagnéticos de Zegers, de Wit y White (1998) . ^{[ 9 ]} Sin embargo, las reconstrucciones de las paleolatitudes de los dos cratones a 2,78–2,77  Ga son ambiguas. En la reconstrucción de Wingate (1998) no se superponen, pero sí lo hacen en reconstrucciones más recientes, por ejemplo, Strik et al. (2003) . ^{[ 10 ]}

Otros científicos cuestionan la existencia de Vaalbara y explican las similitudes entre ambos cratones como producto de procesos globales. Señalan, por ejemplo, los gruesos depósitos volcánicos presentes en otros cratones como Amazonia , São Francisco y Karnataka . ^{[ 11 ]}

Zimgarn, otro supercratón propuesto compuesto por los cratones de Zimbabwe e Yilgarn a 2,41  Ga, es distinto de Vaalbara. Zimgarn debería haberse desintegrado alrededor de 2,1–2,0  Ga para volver a ensamblarse como los cratones de Kalahari  y Australia Occidental (Yilgarn y Pilbara) alrededor de 1,95–1,8 Ga. ^{[ 12 ] [ 13 ]}

El cratón de Grunehogna del Arcaico-Paleoproterozoico en la Tierra de la Reina Maud , Antártida Oriental , formó la parte oriental del cratón de Kalahari durante al menos mil millones de años. Grunehogna colisionó con el resto de la Antártida Oriental durante el ensamblaje del supercontinente Rodinia en el Mesoproterozoico y la orogenia de Grenville . ^{[ 14 ] [ 15 ]} La orogenia panafricana del Neoproterozoico y el ensamblaje de Gondwana/ Pannotia produjeron grandes zonas de cizallamiento entre Grunehogna y Kalahari. Durante la fragmentación de Gondwana en el Jurásico, estas zonas de cizallamiento finalmente separaron a Grunehogna y al resto de la Antártida de África. ^{[ 16 ]} En los picos de Annandags en la Antártida, las únicas partes expuestas de Grunehogna, los circones detríticos de varias fuentes corticales se han datado en 3,9–3,0 Ga, lo que sugiere que el reciclaje intracortical fue una parte importante en la formación de los primeros cratones. ^{[ 17 ]} 

El cratón de Kaapvaal está marcado por eventos dramáticos como la intrusión del Complejo de Bushveld (2.045  Ga) y el evento de impacto de Vredefort (2.025  Ga), y no se han encontrado rastros de estos eventos en el cratón de Pilbara, lo que indica claramente que los dos cratones se separaron antes de 2.05  Ga. ^{[ 18 ]} Además, la evidencia geocronológica y paleomagnética muestra que los dos cratones tuvieron una separación latitudinal rotacional de 30° en el período de tiempo de 2.78–2.77  Ga, lo que indica que ya no estaban unidos después de hace aproximadamente 2.8 mil millones de años. ^{[ 19 ]}

Vaalbara se mantuvo estable durante 1–0,4  Ga y, por lo tanto, tuvo una vida útil similar a la de supercontinentes posteriores como Gondwana y Rodinia . ^{[ 18 ]} Algunas reconstrucciones paleomagnéticas sugieren que es posible una proto-Vaalbara paleoarcaica , aunque no se puede probar la existencia de este  continente de 3,6–3,2 Ga. ^{[ 20 ]}

El cratón de Kaapvaal en Sudáfrica y el cratón de Pilbara en Australia Occidental tienen secuencias de cobertura similares del Precámbrico temprano. ^{[ 21 ]} El terreno de granito-roca verde de Barberton en Kaapvaal y el bloque oriental de Pilbara muestran evidencia de cuatro grandes impactos de meteoritos entre 3.2 y 3.5 mil millones de años atrás. ^{[ 22 ]} Se encuentran cinturones de rocas verdes similares en los márgenes del Cratón Superior de Canadá. ^{[ 23 ]}

Las altas temperaturas generadas por las fuerzas de los impactos fusionaron los sedimentos en pequeñas esférulas vítreas. ^{[ 24 ]} Existen esférulas de 3.500 millones de años en Sudáfrica, y se han encontrado esférulas de edad similar en Australia Occidental; ^{[ 24 ]} son ​​los productos de impacto terrestres más antiguos conocidos. ^{[ 25 ]} Las esférulas se asemejan a las cóndrulas vítreas (gránulos redondeados) de las condritas carbonáceas , que se encuentran en meteoritos ricos en carbono y suelos lunares. ^{[ 24 ]}

Se han observado secuencias estructurales litoestratigráficas y cronoestratigráficas notablemente similares entre estos dos cratones para el período comprendido entre 3,5 y 2,7 ​​Ga. ^{[ 26 ]} Los datos paleomagnéticos de dos complejos ultramáficos en los cratones mostraron que, a los 3,87 Ga, los dos cratones podrían haber formado parte del mismo supercontinente. ^{[ 26 ]} Tanto el cratón de Pilbara como el de Kaapvaal muestran fallas extensionales que estuvieron activas alrededor de los 3,47 Ga durante el vulcanismo félsico y fueron contemporáneas con las capas de impacto. ^{[ 26 ]}

Los cratones de Pilbara y Kaapvaal contienen microfósiles arcaicos bien conservados. Las perforaciones han revelado rastros de vida microbiana y fotosíntesis del Arcaico tanto en África como en Australia. ^{[ 27 ]} La evidencia más antigua ampliamente aceptada de fotosíntesis por formas de vida primitivas son los fósiles moleculares encontrados en lutitas de 2.7 Ga de antigüedad en el cratón de Pilbara . Estos fósiles se han interpretado como rastros de eucariotas y cianobacterias , aunque algunos científicos argumentan que estos biomarcadores debieron ingresar a estas rocas más tarde y datan los fósiles entre 2.15 y 1.68 Ga. ^{[ 28 ]} Este lapso de tiempo posterior concuerda con las estimaciones basadas en relojes moleculares que datan al último ancestro común eucariota entre 1.8 y 1.7 Ga. Si los fósiles de Pilbara son rastros de eucariotas primitivos, podrían representar grupos que se extinguieron antes de que surgieran los grupos modernos. ^{[ 29 ]}

• Lista de escudos y cratones
• Continente
• Cronología de la historia natural
• Historia de la Tierra
• Historia geológica de la Tierra