Estudo publicado na Science usa 320 milhões de anos de mapas de inundação continental para comprovar surtos rápidos de deriva polar verdadeira em meados do Cretáceo e na virada do Jurássico para o Cretáceo

Imagine uma câmera posicionada no espaço, imóvel em relação às estrelas, filmando a Terra durante dez milhões de anos e comprimindo tudo em poucos segundos de vídeo. Em meados do período Cretáceo, entre 100 e 90 milhões de anos atrás, o filme mostraria algo que nenhum mapa escolar sugere: o planeta inteiro, com seus continentes, seus fundos oceânicos e seu manto rochoso, girando lentamente como um bloco único sob um eixo de rotação que continua apontado para o mesmo lugar do céu. A América do Sul escorregaria para longe do equador, a América do Norte e a Europa deslizariam em direção a ele, e os mares rasos avançariam sobre algumas terras enquanto recuavam de outras. Nenhum dinossauro perceberia coisa alguma, porque a escala de tempo é longa demais para qualquer vida individual. Para as rochas, o episódio deixou marcas, e é justamente nelas que uma equipe da Universidade de Oslo encontrou a assinatura de um dos movimentos mais difíceis de flagrar em toda a geofísica.

O fenômeno tem nome técnico, deriva polar verdadeira, tradução do inglês true polar wander (TPW, na sigla consagrada pela literatura), e descreve uma rotação de toda a parte sólida da Terra, crosta e manto juntos, em relação ao eixo em torno do qual o planeta gira. Não se trata da inclinação do eixo em relação ao plano da órbita, que governa as estações do ano, nem da lenta precessão que faz esse eixo desenhar um cone no céu ao longo de cerca de 26 mil anos. Na deriva polar verdadeira, o eixo fica onde está e é a casca rochosa que se move por baixo dele, trazendo para perto dos polos regiões que antes estavam em latitudes médias e empurrando outras na direção do equador.

O estudo que reacende o tema foi publicado na edição de 1º de outubro de 2026 da revista Science e é assinado por Mathew Domeier, Leandro C. Gallo, Chloé M. Marcilly e Trond H. Torsvik, do Centro de Habitabilidade Planetária (PHAB) da Universidade de Oslo, na Noruega. O grupo mostra que esse deslizamento aconteceu em surtos rápidos ao menos duas vezes na era dos dinossauros e deixou um padrão geométrico inconfundível no avanço e no recuo dos mares sobre os continentes. A pista não veio de instrumentos apontados para o céu nem de sondas enviadas ao interior do planeta, e sim de algo tão antigo quanto a própria geologia: os mapas que registram onde havia terra seca e onde havia mar raso em cada época.

O assunto não pertence apenas ao passado remoto. A deriva polar verdadeira está em curso neste exato momento, a uma taxa de cerca de 10 centímetros por ano, ritmo que supera a velocidade média com que as placas tectônicas se deslocam umas em relação às outras. Convertido para a linguagem dos geólogos, esse valor equivale a aproximadamente 0,9 grau de arco por milhão de anos, já que cada grau sobre a superfície terrestre corresponde a pouco mais de 111 quilômetros. A pergunta que move a pesquisa é simples de formular e difícil de responder: esse ritmo atual é um soluço passageiro, irrelevante na escala do tempo geológico, ou a Terra já sustentou deslizamentos rápidos como esse por milhões de anos seguidos? A diferença entre as duas respostas separa um planeta de casca estável de um planeta cuja superfície, de tempos em tempos, rola sob os próprios polos.

Para entender por que um planeta inteiro faria isso, é preciso voltar a um princípio da mecânica clássica. Um corpo em rotação livre tende a girar em torno do eixo de seu maior momento de inércia, a grandeza que mede como a massa está distribuída em relação ao eixo de giro. Essa configuração minimiza a energia de rotação para um momento angular constante, e a Terra procura mantê-la. Quando processos na superfície ou no interior redistribuem massa, seja pelo crescimento de calotas de gelo, pela subida de material quente do manto ou pelo afundamento de placas frias e densas nas zonas de subducção, o tensor de inércia do planeta, a descrição matemática completa de como sua massa se espalha, é perturbado. A resposta é uma reorientação de toda a Terra sólida até que o eixo de maior momento de inércia volte a coincidir com o eixo de rotação, mecanismo formalizado em 1969 pelos pesquisadores Peter Goldreich e Alar Toomre e citado pelos autores como ponto de partida teórico.

Uma imagem ajuda. Pense em uma bola de massinha girando solta no espaço, à qual alguém gruda um pedaço extra de argila perto de um dos polos. A bola começa a oscilar e, se puder se acomodar, acabará girando com o caroço deslocado para a linha do equador, onde o excesso de massa fica mais longe do eixo e o giro se torna estável. Em 1955, o astrofísico Thomas Gold levou o raciocínio ao extremo em um artigo na revista Nature: numa Terra perfeitamente esférica e suficientemente plástica, até o caminhar de um besouro sobre a superfície bastaria, com tempo, para alterar a posição do eixo. A Terra real é bem menos sensível, porque sua forma achatada e a rigidez de suas camadas externas oferecem resistência, mas a lógica continua valendo. Massas que se movem no interior do planeta podem, em última análise, fazer a superfície inteira girar até encontrar um novo equilíbrio.

Para um observador externo, a deriva polar verdadeira apareceria como uma rotação coerente de toda a Terra sólida em relação ao vetor de momento angular, que permanece fixo no espaço. O núcleo do planeta, onde é gerado o campo magnético, e as grandes faixas climáticas, organizadas conforme a quantidade de luz solar recebida em cada latitude, ficam presos a esse eixo. A crosta e o manto, portanto, giram entre esses dois referenciais. Continentes inteiros atravessariam cinturões climáticos sem que nenhuma placa tectônica se movesse em relação às vizinhas, desertos poderiam migrar para zonas úmidas e plataformas tropicais poderiam ser empurradas para latitudes frias. Os autores lembram que, dependendo da velocidade e da amplitude, esses eventos podem ter impactos profundos sobre o clima, sobre a biosfera e sobre o geodínamo, o mecanismo de convecção do ferro líquido no núcleo externo que mantém o campo magnético terrestre.

A questão central, e a que alimenta décadas de controvérsia, é se a Terra é suscetível a episódios breves de deriva rápida e de grande amplitude. Esses episódios já foram propostos para o Cretáceo, para o Jurássico, para vários intervalos do Paleozoico e para o Pré-Cambriano, a vasta extensão de tempo anterior à diversificação da vida animal complexa. Um dos casos mais citados foi defendido em 1997, também na Science, por Joseph Kirschvink e colegas, que interpretaram dados magnéticos de rochas do Cambriano inicial como sinal de uma reorganização em larga escala das massas continentais, uma troca entre eixos de inércia que implicaria uma rotação de cerca de 90 graus. Outro caso, mais recente e mais disputado, ganhou um apelido que diz muito sobre seu tamanho: o “deslocamento polar monstro” do Jurássico tardio. Cada uma dessas propostas tem defensores e críticos, e o motivo do impasse é sempre o mesmo, a dificuldade de separar a deriva polar verdadeira de todo o resto que se move na superfície do planeta.

A ferramenta clássica para reconstruir a posição dos continentes é o paleomagnetismo. Quando uma lava esfria ou quando sedimentos finos se depositam no fundo de um lago, minerais magnéticos se alinham com o campo magnético da época e ficam congelados nessa orientação. Como o campo da Terra, em média, se comporta como um ímã alinhado ao eixo de rotação, a inclinação dessa magnetização fossilizada revela a latitude em que a rocha se formou. Os pesquisadores calculam então o chamado paleopolo, a posição aparente do polo vista daquele continente naquela época. O problema é que o registro paleomagnético mistura duas coisas: o movimento de cada placa em relação às outras e a eventual rotação de toda a Terra sólida. Há ainda uma limitação geométrica severa, porque o campo magnético médio é simétrico em torno do eixo e, por isso, não informa a longitude. Uma rocha formada a 30 graus de latitude sul poderia ter estado sob a atual Austrália ou sob o meio do Pacífico, e o ímã fóssil não distingue entre as duas hipóteses.

Para separar as duas contribuições, a estratégia tradicional compara dois sistemas de referência. O paleomagnético registra tanto a deriva polar verdadeira quanto o movimento relativo das placas. O outro se apoia nos hotspots, ou pontos quentes, regiões de vulcanismo alimentadas por plumas que sobem das profundezas do manto e que, idealmente, permaneceriam fixas enquanto as placas deslizam por cima delas, deixando trilhas de vulcões como a cadeia do Havaí. Se os pontos quentes estivessem ancorados no manto profundo, a diferença entre os dois referenciais isolaria a deriva polar verdadeira. Há, porém, evidências substanciais de que esses pontos se movem de forma independente, o que complica a separação. Pior: a trilha mais antiga e confiável de um ponto quente de provável origem no manto profundo só pode ser seguida até cerca de 130 milhões de anos atrás, o que impede o uso desse método em tempos mais remotos.

Uma segunda alternativa estima a deriva polar verdadeira como o resíduo dos movimentos globais integrados das placas, calculados a partir de modelos cinemáticos que reconstroem como cada fragmento de litosfera se deslocou. Aqui o obstáculo é a própria tectônica. A litosfera oceânica é constantemente reciclada nas zonas de subducção, e a fração que sobrevive diminui muito à medida que se recua no tempo. Antes de 200 milhões de anos, praticamente só a litosfera continental permanece intacta para contar sua história. Quando essa litosfera está reunida em um grande bloco coerente, como a Pangeia, o supercontinente que concentrou quase todas as terras emersas, torna-se impossível distinguir a deriva polar verdadeira das componentes de movimento das placas na direção norte-sul. Um supercontinente que sobe em direção ao norte pode estar se movendo sobre o manto ou pode estar sendo carregado por uma rotação do planeta inteiro, e os números não dizem qual das duas coisas aconteceu.

Na ausência de referenciais robustos, uma terceira abordagem, mais simplificada, procura a deriva polar verdadeira em mudanças abruptas entre paleopolos sucessivos. Todos esses métodos dependem diretamente do registro paleomagnético e, talvez por isso, chegaram a conclusões divergentes para o Cenozoico, os últimos 66 milhões de anos, e para o Mesozoico, a era que vai de cerca de 252 a 66 milhões de anos atrás. Há estudos que consideram a deriva polar verdadeira inteiramente desprezível nesse período. Outros a descrevem como substancial, porém persistentemente lenta. Um terceiro grupo a vê como episódica, marcada por saltos rápidos e de grande amplitude. O quadro era o de uma disciplina com três diagnósticos incompatíveis para o mesmo paciente, todos baseados no mesmo tipo de exame.

O caso do deslocamento polar monstro ilustra bem o impasse. Segundo a reconstrução proposta por Dennis Kent e colegas, os paleopolos da América do Norte registrariam um salto de cerca de 30 graus entre aproximadamente 160 e 145 milhões de anos atrás, o equivalente a deslocar uma região por mais de 3,3 mil quilômetros sobre a superfície do globo, distância maior que a linha reta entre Porto Alegre e Fortaleza. Trabalhos posteriores, como o de Giovanni Muttoni e Kent em 2019, com polos sucessivos obtidos na Adria, um antigo promontório da placa africana, reforçaram a hipótese, enquanto outros grupos, incluindo uma equipe que analisou um polo de alta qualidade do sudoeste da Groenlândia em 2021, a rejeitaram. Em 2024, um estudo com dados do leste da Ásia defendeu ainda uma fase de retorno, um movimento de volta que se estenderia até o início do Cretáceo. A discussão segue aberta, e o novo trabalho entra nela por uma porta inteiramente diferente.

Em vez de perguntar às rochas magnetizadas onde estavam os continentes, Domeier e seus colegas perguntaram ao mar. O ponto de partida é a forma do planeta. Por causa da rotação, a Terra não é uma esfera perfeita, e sim um esferoide ligeiramente achatado, com o raio equatorial cerca de 21 quilômetros maior que o raio polar. Essa protuberância equatorial se reflete no geoide, a superfície de mesmo potencial gravitacional que coincide, nos oceanos, com o nível médio do mar. Durante um episódio de deriva polar verdadeira, a Terra sólida gira em relação a esse geoide de referência e tenta relaxar até se acomodar na nova forma de equilíbrio. A viscosidade do manto e as tensões elásticas da litosfera, contudo, atrasam esse relaxamento, enquanto a hidrosfera responde de imediato. A água dos oceanos se ajusta quase instantaneamente à nova orientação, e as rochas levam muito tempo para acompanhar.

O resultado é um descompasso entre a forma da rocha e a forma da água. Uma comparação doméstica ajuda: imagine uma tangerina, achatada nos polos como a Terra, coberta por uma película fina de água e girando em torno do seu eixo mais curto. Se a fruta for subitamente inclinada alguns graus, a água corre para formar o novo cinturão equatorial, mas a casca continua com o formato antigo. Em certas faixas, a casca fica acima da película; em outras, afunda abaixo dela. Na Terra, as regiões da superfície sólida deslocadas para longe do equador de rotação carregam consigo um excesso de protuberância que agora está fora do lugar e passam por uma regressão transitória, o recuo do mar que expõe terras antes submersas. As regiões empurradas em direção ao equador, ao contrário, ficam baixas em relação à nova superfície do oceano e sofrem transgressão, o avanço do mar sobre o continente. A Figura 1 do artigo mostra esse mecanismo em um corte do planeta com o achatamento propositalmente exagerado.

Somadas todas as regiões, o efeito global desenha um padrão matemático preciso. Os geofísicos descrevem formas sobre uma esfera usando harmônicos esféricos, um conjunto de padrões elementares que funcionam para o globo como as notas de um instrumento funcionam para uma melodia: qualquer distribuição pode ser decomposta em uma combinação deles. A deriva polar verdadeira produz, no nível do mar, um harmônico de grau 2 e ordem 1, simbolizado por Y21 e conhecido como quadrupolo tesseral. Ele divide o globo em quatro gomos por meio de dois planos nodais, onde a variação é nula. Um deles corre ao longo do equador de rotação. O outro é perpendicular ao primeiro e contém tanto o eixo de rotação quanto o eixo da deriva, que fica sobre a linha do equador. As maiores variações do nível do mar aparecem nas áreas mais distantes de ambos os planos, isto é, em latitudes médias e a 90 graus de longitude do eixo da deriva, com sinais opostos de cada lado de cada plano. Onde um quadrante perde mar, o vizinho ganha.

Figura 1 · Como a deriva polar verdadeira mexe com o nível do mar
Figura 1 · Como a deriva polar verdadeira mexe com o nível do mar(A) Corte da Terra, com o achatamento propositalmente exagerado, mostrando a protuberância equatorial remanescente da Terra sólida deslocada em relação ao geoide de referência durante um evento de deriva. A faixa vermelha marca a região de regressão, onde a rocha fica alta e o mar recua; a faixa azul marca a região de transgressão, onde o mar avança. (B) O padrão global resultante, o harmônico esférico de grau 2 e ordem 1 (Y21) normalizado, com os dois planos nodais em preto: o equador de rotação e o meridiano que contém o eixo de rotação e o eixo da deriva.Crédito: Domeier, Gallo, Marcilly & Torsvik (2026), Science 394:87–90, DOI 10.1126/science.aec8423 · © 2026 The Authors, licença exclusiva da AAAS; reprodução sujeita às regras de reúso da AAAS

A ideia de que a deriva polar deixa impressões no nível do mar é antiga. Já aparece em forma conceitual na quarta edição de A Origem dos Continentes e Oceanos, publicada em 1929 por Alfred Wegener, o meteorologista alemão que propôs a deriva continental décadas antes de a tectônica de placas ser aceita. O primeiro a transformá-la em teste quantitativo foi o grupo de J. E. Mound, Jerry Mitrovica e colaboradores, em 1999. A proposta era comparar modelos numéricos da resposta viscoelástica da Terra a episódios hipotéticos de deriva rápida com estimativas estratigráficas do nível do mar, aquelas obtidas a partir da sucessão de camadas sedimentares. Em 2001, uma análise preliminar desse tipo concluiu que os dados de nível do mar eram incompatíveis com um evento muito rápido no Cretáceo tardio, com taxa igual ou superior a 3,2 graus por milhão de anos, algo como 36 centímetros por ano.

Esse caminho tinha duas fragilidades. A amplitude da variação modelada do nível do mar depende fortemente da viscosidade atribuída ao manto e da espessura da litosfera, parâmetros que os geofísicos conhecem apenas com incerteza considerável. E quantificar o nível do mar a partir de registros estratigráficos é trabalhoso, quase sempre restrito a poucas seções muito bem estudadas, que se tornam cada vez mais raras quanto mais se recua no passado. Em outras palavras, o método exigia medir com precisão justamente aquilo que é mais difícil de medir: o quanto o mar subiu ou desceu, em metros, em cada ponto do planeta. A equipe de Oslo inverteu a lógica e abriu mão da amplitude em favor da cobertura geográfica.

A matéria-prima do novo estudo são mapas de inundação continental, reconstruções que documentam, ao longo do tempo, quais partes dos continentes estavam emersas e quais estavam cobertas por mares rasos. Subtraindo um mapa do seguinte, obtém-se um mapa binário de transgressões e regressões: em cada ponto de observação, ou o mar avançou, ou recuou. Esses registros não dizem quantos metros o oceano subiu, mas mostram onde isso aconteceu, e fazem isso em escala pan-continental. Os mapas usados no trabalho, produzidos por Marcilly e Torsvik, coautores do estudo, cobrem o Fanerozoico com resolução de 10 milhões de anos até 540 milhões de anos atrás, o que torna possível interrogá-los em busca de sinais de deriva rápida ao longo de toda a história da vida animal complexa. A troca é deliberada: menos precisão em cada ponto, muito mais pontos espalhados pelo globo, e um padrão geométrico que não depende da amplitude para ser reconhecido.

Com esses mapas em mãos, os pesquisadores fizeram uma pergunta estatística para cada intervalo de tempo: a distribuição espacial das transgressões e regressões simultâneas observadas nos continentes é compatível com o padrão quadrupolar que um evento de deriva produziria? Para responder, empregaram regressão logística, uma técnica que estima a probabilidade de um resultado binário, como mar que avança ou mar que recua, a partir de variáveis explicativas, dentro de uma abordagem de modelagem inversa, que parte dos efeitos observados para chegar às causas. O modelo combina dois ingredientes. Um termo, chamado alfa, representa a variação eustática, a subida ou descida do nível do mar que afeta todas as costas ao mesmo tempo, provocada por mudanças no volume de gelo ou na capacidade das bacias oceânicas. O outro, beta, mede o peso do padrão Y21 associado a um eixo de deriva em determinada longitude. O procedimento varre todas as longitudes possíveis desse eixo e identifica aquela que melhor explica o que se vê nos mapas.

A comparação final se faz contra a hipótese nula, a de que não há sinal algum de deriva polar verdadeira. A medida usada é a razão de log-verossimilhança, que quantifica quanto o modelo com o termo de deriva descreve melhor os dados do que o modelo sem ele. Para saber se essa melhora é real ou fruto do acaso, a equipe recorreu a testes de permutação, cuja lógica geral é embaralhar os dados repetidas vezes de modo a destruir qualquer padrão verdadeiro, refazer o ajuste a cada rodada e verificar que valores a razão atinge apenas por sorte. O percentil 95 dessa distribuição define o limiar crítico, e só quando o ajuste real o supera o resultado é considerado significativo ao nível de 5%. É como calibrar um detector de metais varrendo muitas vezes uma praia onde as moedas foram espalhadas ao acaso, para saber quantos apitos ocorrem sem que haja tesouro algum enterrado em formação.

O método tem uma característica importante: não recupera diretamente a taxa absoluta da deriva. O que ele faz é detectar intervalos de deriva intensificada sem exigir nenhum conhecimento prévio sobre o evento, nem sua data, nem a posição do eixo. Modelos diretos publicados por Mound e Mitrovica em 1998 indicam que, para excitar padrões Y21 que os mapas de inundação conseguem resolver, a deriva precisa ocorrer a taxas iguais ou superiores a 0,6 grau por milhão de anos, cerca de 6,7 centímetros por ano. É esse o valor que os autores adotam como fronteira do que chamam de deriva “rápida”. Em dez milhões de anos, intervalo que corresponde a um passo dos mapas, isso significa deslocar a superfície em pelo menos 6 graus, perto de 670 quilômetros, aproximadamente a distância em linha reta entre Salvador e Recife.

Há ainda uma sutileza geométrica que define o alcance temporal do estudo. Para detectar o padrão Y21, é preciso saber onde estavam os pontos de observação em cada época. Para as latitudes, são necessárias posições absolutas, que o paleomagnetismo fornece. Para as longitudes, bastam posições relativas, e isso tem uma consequência curiosa: o eixo de deriva recuperado fica referenciado aos continentes, e não fixo ao manto. As longitudes relativas são mais bem determinadas depois da formação da Pangeia, quando quase todas as massas continentais estavam soldadas umas às outras e suas posições mútuas são conhecidas com mais segurança. Por isso a análise se restringe aos últimos 320 milhões de anos. Por conveniência, os pesquisadores adotaram a chamada hipótese da longitude zero da África, uma convenção que mantém o continente africano fixo em longitude e posiciona os demais em relação a ele, escolha natural para uma massa de terra que ocupava o centro da Pangeia.

A varredura dos mapas de inundação a cada 10 milhões de anos, desde 320 milhões de anos atrás até o presente, cobre 32 intervalos. Em quatro deles a contribuição da deriva polar verdadeira se mostrou estatisticamente significativa. O primeiro fica na passagem do Oligoceno para o Mioceno, entre 30 e 20 milhões de anos atrás. O segundo está em meados do Cretáceo, entre 100 e 90 milhões de anos. O terceiro atravessa a fronteira entre o Jurássico tardio e o Cretáceo inicial, entre 150 e 140 milhões de anos. O quarto pertence ao Jurássico inicial, entre 200 e 190 milhões de anos. Dois desses intervalos coincidem de perto com épocas para as quais já havia sido proposta, com base em outros dados, uma deriva especialmente rápida no Mesozoico. A Figura 2 do artigo resume essa varredura, com a curva do melhor ajuste em cada época, o limiar de significância e as inversões completas dos quatro intervalos destacados.

Figura 2 · A varredura estatística de 320 milhões de anos
Figura 2 · A varredura estatística de 320 milhões de anos(A) Razão de log-verossimilhança do melhor modelo de deriva em cada intervalo de 10 milhões de anos (linha azul), comparada ao limiar de significância obtido por testes de permutação (área sombreada); círculos e faixas cinzentas marcam os quatro intervalos significativos. (B) Magnitude dos termos eustático (α) e de deriva (β). (C a F) Inversões completas para 30–20, 100–90, 150–140 e 200–190 milhões de anos atrás: estimativas de α e β e razão de log-verossimilhança para cada longitude candidata do eixo da deriva. A linha azul-clara indica o percentil 95 dos testes de permutação, o limiar que separa o sinal do acaso.Crédito: Domeier, Gallo, Marcilly & Torsvik (2026), Science 394:87–90, DOI 10.1126/science.aec8423 · © 2026 The Authors, licença exclusiva da AAAS; reprodução sujeita às regras de reúso da AAAS

Os painéis da Figura 2 revelam também um detalhe que ajuda a ler o método. Em cada inversão completa, a curva da razão de log-verossimilhança exibe dois picos de altura igual, separados por 180 graus de longitude. Não se trata de uma ambiguidade dos dados, e sim de geometria pura. Um eixo de rotação que atravessa o planeta perfura o equador em dois pontos opostos, e girar no sentido horário em torno de uma das pontas equivale a girar no sentido anti-horário em torno da outra. Por isso o sinal do coeficiente beta se inverte de um pico para o outro, e os autores reportam cada resultado como uma longitude acompanhada do sentido da rotação. O painel B da mesma figura mostra, época por época, o peso relativo do termo eustático e do termo de deriva, informação que se torna decisiva para avaliar a confiabilidade de cada detecção.

Comecemos pelo Cenozoico, a era dos mamíferos. A deriva polar verdadeira nesse período costuma ser estimada como modesta, quando chega a ser detectável, mas associada a rotações persistentes no sentido horário em torno de eixos situados por volta de 90 graus de longitude leste. O único resultado significativo que o novo método encontrou nessa era, obtido do mapa de diferenças entre 30 e 20 milhões de anos atrás, corresponde justamente a uma rotação horária em torno de um eixo a 93 graus leste. Pode ser o reflexo de um episódio breve de deriva rápida ainda não reconhecido. Os autores são cautelosos. Entre os quatro resultados significativos dos últimos 320 milhões de anos, esse é o que tem o pior ajuste às observações e a menor razão entre o termo de deriva e o termo eustático. No restante do Cenozoico, se houve deriva significativa, ela ocorreu a taxas moderadas, incapazes de alterar perceptivelmente o nível do mar na resolução temporal considerada.

Detalhe da Figura 3C · Oligoceno–Mioceno, 30 a 20 milhões de anos atrás
Detalhe da Figura 3C · Oligoceno–Mioceno, 30 a 20 milhões de anos atrásMapa de diferenças de inundação sobre o padrão Y21 previsto para o eixo de melhor ajuste (círculo roxo, rotação horária, a 93° leste). Pontos vermelhos indicam regressão; azuis, transgressão. O fundo mostra a previsão do modelo (vermelho para queda relativa do nível do mar, azul para subida) e as linhas tracejadas são os planos nodais. É o resultado significativo de pior ajuste entre os quatro encontrados.Crédito: Domeier, Gallo, Marcilly & Torsvik (2026), Science 394:87–90, DOI 10.1126/science.aec8423 · © 2026 The Authors, licença exclusiva da AAAS; reprodução sujeita às regras de reúso da AAAS · Recorte de painel feito pela redação

O Mesozoico é outra história. Para essa era, comparações entre paleopolos que variam no tempo levaram a propostas de deriva extremamente rápida, com taxas iguais ou superiores a 2,5 graus por milhão de anos, quase 28 centímetros por ano, perto do triplo do ritmo atual. Um dos episódios principais teria ocorrido no Cretáceo tardio, por volta de 84 milhões de anos atrás, defendido a partir de dados paleomagnéticos de montes submarinos do Pacífico por William Sager e Anthony Koppers, na Science, em 2000, e possivelmente na forma de um par oscilatório, uma ida seguida de uma volta, como sugeriram Ross Mitchell e colegas em 2021. Um episódio anterior teria acontecido no Jurássico tardio, entre 160 e 148 milhões de anos atrás, justamente o deslocamento monstro, com uma possível fase de retorno estendendo-se ao início do Cretáceo. As interpretações dos dados paleomagnéticos que sustentam esses episódios continuam em debate na literatura especializada.

Análises de movimentos integrados das placas, conduzidas por Bernhard Steinberger e Torsvik em 2008 e por Torsvik e colegas em 2012, também reconheceram episódios de deriva intensificada em meados do Cretáceo, entre 110 e 100 milhões de anos, e na transição Jurássico-Cretáceo, entre 150 e 135 milhões de anos, mas com taxas mais moderadas, ainda que rápidas, de 0,8 a 1,0 grau por milhão de anos, entre 9 e 11 centímetros por ano. Mantido por dez milhões de anos, um ritmo de 1 grau por milhão de anos desloca a superfície por cerca de 1,1 mil quilômetros, pouco mais que a linha reta entre o Rio de Janeiro e Porto Alegre, o que dá uma ideia da escala do que está em discussão mesmo nas estimativas mais conservadoras.

As estimativas obtidas pela diferença entre referenciais paleomagnéticos e de pontos quentes até 120 milhões de anos atrás sugerem apenas uma leve elevação da atividade em meados e no fim do Cretáceo, com taxas de no máximo 0,6 grau por milhão de anos. A exceção é um trabalho de Pavel Doubrovine e colegas, de 2012, que relatou um surto de cerca de 1 grau por milhão de anos entre 110 e 100 milhões de anos atrás. Uma extensão recente dessa abordagem até 320 milhões de anos, feita por Bram Vaes e Douwe van Hinsbergen em 2025, que adota um referencial do manto baseado em “regras tectônicas” no lugar das trilhas de pontos quentes antes de 120 milhões de anos, não encontrou evidência de taxas substancialmente maiores durante o Jurássico, que permaneceriam em até 0,5 grau por milhão de anos.

Figura 3 · O novo método diante das estimativas anteriores
Figura 3 · O novo método diante das estimativas anteriores(A) Taxas de deriva polar verdadeira estimadas pela diferença entre referenciais (azul), pelo resíduo dos movimentos integrados das placas (barras pretas) e por comparações de paleopolos (marcadores vermelhos, com taxas acima de 2° a 3° por milhão de anos). Os números remetem às referências do artigo: 1, Vaes e van Hinsbergen (2025); 2, Steinberger e Torsvik (2008); 3, Torsvik et al. (2012); 4, Sager e Koppers (2000); 5, Mitchell et al. (2021); 6, Hou et al. (2024); 7, Kent et al. (2015); 8, Muttoni e Kent (2019). (B) Longitudes estimadas do eixo da deriva, coloridas pelo sentido de rotação (roxo, horário; laranja, anti-horário); círculos grandes são resultados significativos ao nível de 5%. (C a F) Mapas de diferenças de inundação sobre os valores previstos de Y21 e os planos nodais (tracejados) para o eixo de melhor ajuste; vermelho indica regressão e azul, transgressão.Crédito: Domeier, Gallo, Marcilly & Torsvik (2026), Science 394:87–90, DOI 10.1126/science.aec8423 · © 2026 The Authors, licença exclusiva da AAAS; reprodução sujeita às regras de reúso da AAAS

É nesse cenário de estimativas desencontradas que o novo método oferece uma espécie de arbitragem independente, e o veredito favorece a ocorrência de eventos rápidos em meados do Cretáceo e perto da fronteira entre o Jurássico tardio e o Cretáceo inicial. O mapa de diferenças de inundação entre 100 e 90 milhões de anos atrás exibe regressão generalizada na América do Sul, no oeste e no sul da África e no leste da Ásia, enquanto a América do Norte e a Europa experimentaram transgressão. A dinâmica revela uma mudança eustática mínima, refletida nos baixos valores de alfa, e uma contribuição dominante da deriva, associada a uma rotação no sentido anti-horário em torno de um eixo a cerca de 53 graus leste. Para o leitor brasileiro, há um detalhe que dá concretude ao mapa: por essa época, o Atlântico Sul era um oceano jovem e estreito, aberto havia pouco entre o Brasil e a África, e as duas margens desse corredor marinho aparecem na reconstrução como áreas onde o mar recuava.

Detalhe da Figura 3D · Meados do Cretáceo, 100 a 90 milhões de anos atrás
Detalhe da Figura 3D · Meados do Cretáceo, 100 a 90 milhões de anos atrásO mar recuou (vermelho) na América do Sul, no oeste e no sul da África e no leste da Ásia, e avançou (azul) na América do Norte e na Europa. O padrão é explicado por uma rotação anti-horária em torno de um eixo a cerca de 53° leste (círculo laranja), com contribuição eustática mínima.Crédito: Domeier, Gallo, Marcilly & Torsvik (2026), Science 394:87–90, DOI 10.1126/science.aec8423 · © 2026 The Authors, licença exclusiva da AAAS; reprodução sujeita às regras de reúso da AAAS · Recorte de painel feito pela redação

O eixo encontrado concorda bem com as posições estimadas a partir dos movimentos integrados das placas e da diferença entre referenciais. Neste último caso, os valores publicados estão referidos ao manto, e convertê-los para um referencial paleomagnético os deslocaria de 5 a 20 graus para leste, aproximando-os ainda mais da estimativa do novo estudo. No tempo, contudo, o evento cai entre os episódios inferidos pelos movimentos integrados, entre 110 e 100 milhões de anos, e o proposto pelas comparações de polos, por volta de 84 milhões de anos.

A proposta dos autores resolve o descompasso com elegância. O amplo consenso entre os conjuntos de dados, e em particular a forte confirmação vinda das observações independentes do nível do mar, estabeleceria a veracidade de um evento rápido de deriva em meados do Cretáceo, enquanto as incertezas nas idades teriam espalhado o sinal entre os métodos, como um mesmo som que chega a microfones diferentes com atrasos distintos. Segundo o artigo, esse achado contorna as incertezas ligadas ao movimento dos pontos quentes e à cobertura global limitada dos dados paleomagnéticos, problemas que vinham impedindo a validação desse evento pelos métodos existentes.

O próprio artigo aponta os limites da detecção. Um evento oscilatório de período curto, menor que 10 milhões de anos, como o proposto por Mitchell e colegas, pode induzir respostas do nível do mar que se cancelam quase por completo entre passos adjacentes de 10 milhões de anos, reduzindo sua detectabilidade. É o mesmo problema de uma fotografia de longa exposição: se alguém atravessa a cena e volta ao ponto de partida enquanto o obturador está aberto, a imagem final pode não registrar movimento algum. Discrepâncias na calibração numérica da escala de tempo geológico perto da fronteira entre os andares Santoniano e Campaniano, há cerca de 84 milhões de anos, também podem obscurecer a capacidade de resolver um evento nessa época. Ainda assim, os resultados restringem os intervalos em que esses eventos podem plausivelmente ter ocorrido, e esses intervalos podem ser investigados com reconstruções de inundação de resolução temporal mais fina.

O segundo resultado robusto é ainda mais nítido. O mapa de diferenças entre 150 e 140 milhões de anos atrás revela transgressões na América do Sul, na Antártida e no leste da Ásia, e regressão no sudoeste da América do Norte, no oeste da Europa e no leste da Austrália. A distribuição é aproximadamente o inverso daquela observada entre 100 e 90 milhões de anos e está associada a uma contribuição significativa da deriva, desta vez com rotação no sentido horário, em torno de um eixo a cerca de 58 graus leste. Trata-se da contribuição mais forte de toda a série desde 320 milhões de anos atrás. Pela leitura do gráfico publicado, a razão de log-verossimilhança chega perto de 580, contra um limiar de significância em torno de 340, e o coeficiente beta se aproxima de 2. A posição do eixo corresponde bem à estimada pelos movimentos integrados das placas e, neste caso, até a datação é idêntica.

Detalhe da Figura 3E · Jurássico tardio–Cretáceo inicial, 150 a 140 milhões de anos atrás
Detalhe da Figura 3E · Jurássico tardio–Cretáceo inicial, 150 a 140 milhões de anos atrásTransgressões (azul) na América do Sul, na Antártida e no leste da Ásia e regressões (vermelho) no sudoeste da América do Norte, no oeste da Europa e no leste da Austrália desenham quase o inverso do padrão do Cretáceo médio. A rotação, horária, ocorreu em torno de um eixo a cerca de 58° leste (círculo roxo) e produziu o sinal mais forte de toda a série desde 320 milhões de anos atrás.Crédito: Domeier, Gallo, Marcilly & Torsvik (2026), Science 394:87–90, DOI 10.1126/science.aec8423 · © 2026 The Authors, licença exclusiva da AAAS; reprodução sujeita às regras de reúso da AAAS · Recorte de painel feito pela redação

Esse intervalo também se sobrepõe à suposta fase de retorno do deslocamento polar monstro, com um detalhe que não passa despercebido: o sentido da rotação proposto para essa fase é o oposto daquele avaliado agora. Os autores sustentam, mesmo assim, que a correspondência entre a dinâmica do nível do mar, em grande parte independente, e os vínculos paleomagnéticos comprova a ocorrência de um evento rápido de deriva na transição do Jurássico tardio para o Cretáceo inicial. O mar confirma que a casca sólida da Terra girou depressa naquele momento, mas não necessariamente da maneira imaginada por quem defendia a volta do monstro.

Há uma simetria que salta aos olhos nos números: os dois eixos encontrados para os eventos do Mesozoico ficam a apenas cinco graus de longitude um do outro, com sentidos de rotação opostos. O artigo registra apenas a inversão dos padrões de inundação, sem especular sobre o significado disso, mas a coincidência convida a novas investigações sobre o que, no manto, teria empurrado o planeta para um lado e, dezenas de milhões de anos depois, para o outro.

O último resultado significativo, entre 200 e 190 milhões de anos atrás, mostra regressão na porção sul de uma Pangeia em fragmentação e transgressão em sua porção norte. O melhor ajuste corresponde a uma rotação anti-horária em torno de um eixo a cerca de 111 graus leste. Estimativas baseadas em movimentos integrados das placas e na abordagem estendida de diferença entre referenciais identificaram atividade moderada, de 0,4 a 0,6 grau por milhão de anos, entre 250 e 150 milhões de anos atrás, em torno de eixos mais próximos de 0 grau de longitude. Ambas, porém, inferem uma grande reversão no sentido da rotação por volta de 200 milhões de anos, coincidindo com a data do resultado significativo agora encontrado. A coincidência no tempo e a discrepância na orientação do eixo merecem escrutínio, mas como a inversão é apenas marginalmente significativa e o ajuste do modelo às observações é ruim, os autores preferem interpretá-la como um possível resultado do acaso.

Detalhe da Figura 3F · Jurássico inicial, 200 a 190 milhões de anos atrás
Detalhe da Figura 3F · Jurássico inicial, 200 a 190 milhões de anos atrásA porção sul da Pangeia em fragmentação registrou regressão (vermelho) e a porção norte, transgressão (azul). O melhor ajuste indica rotação anti-horária em torno de um eixo a cerca de 111° leste (círculo laranja), mas a significância é marginal e os autores tratam o resultado como possível obra do acaso.Crédito: Domeier, Gallo, Marcilly & Torsvik (2026), Science 394:87–90, DOI 10.1126/science.aec8423 · © 2026 The Authors, licença exclusiva da AAAS; reprodução sujeita às regras de reúso da AAAS · Recorte de painel feito pela redação

Talvez o achado mais provocador seja justamente uma ausência. Nenhuma das inversões do Carbonífero tardio e do Permiano mostrou sinal significativo de deriva polar verdadeira, e isso importa porque, nesse intervalo, as estimativas por movimentos integrados das placas são limitadas pelo fato de quase toda a litosfera continental estar reunida na Pangeia, que exibiu forte movimento na direção norte-sul entre 320 e 250 milhões de anos atrás. Nessas condições, a deriva não pode ser distinguida do movimento meridional das placas, a menos que a posição do eixo seja assumida de antemão. Daí surgem questões críticas, ainda sem resposta, sobre a natureza da migração da Pangeia para o norte.

Três argumentos alimentaram a suspeita de que algo além da tectônica comum estava em jogo. O primeiro é o tamanho da massa continental, grande demais para ser arrastada com facilidade. O segundo é a falta de evidências de subducção ao longo de sua borda norte, onde uma placa afundando no manto poderia puxar o bloco como um peso amarrado à ponta de uma toalha a arrasta sobre a mesa. O terceiro é o ritmo particularmente rápido da subida, superior a 1 grau por milhão de anos entre 320 e 310 milhões de anos atrás. Com base nesses elementos, alguns pesquisadores argumentaram que a deriva polar verdadeira teria sido a principal responsável pelo deslocamento do supercontinente.

Os resultados do novo estudo desafiam essa hipótese por dois motivos. Não há indicação de contribuição significativa da deriva para a dinâmica do nível do mar nesse intervalo, e as posições de eixo que melhor se ajustam aos dados estão longe de uma orientação leste-oeste, a esperada se o avanço da Pangeia para o norte se devesse principalmente à deriva. A geometria fica intuitiva quando se pensa em uma roda de bicicleta: para que um ponto no topo da roda avance para a frente, o eixo precisa estar atravessado, perpendicular à direção do movimento. Uma rotação que empurrasse a Pangeia para o norte exigiria um eixo cruzando o planeta de leste a oeste sob o supercontinente. O resultado com a maior razão de log-verossimilhança do período, entre 300 e 290 milhões de anos, fica logo abaixo do limiar de significância e aponta para um eixo próximo de 0 grau de longitude, perpendicular ao que descreveria o principal movimento meridional do supercontinente.

A conclusão geral do trabalho é direta. As descobertas refutam a visão de uma deriva polar verdadeira desprezível ou persistentemente lenta e evidenciam a necessidade de considerá-la um controle episódico sobre as mudanças do nível do mar e, provavelmente, sobre outras dinâmicas ambientais e biológicas globais. Os autores vão um passo além e afirmam que episódios semelhantes de deriva rápida provavelmente pontuaram também intervalos mais antigos da história da Terra, anteriores à janela de 320 milhões de anos que o método consegue examinar hoje. No resumo editorial que acompanha o artigo, Jesse Smith, editor da Science, sintetiza o alcance do achado ao afirmar que ele demonstra que o acoplamento entre a dinâmica de rotação da Terra, os processos do manto e os ambientes de superfície pode ser altamente episódico. Em vez de um relógio que avança em ritmo constante, a rotação da casca terrestre se parece mais com um motor que passa longos períodos em marcha lenta e, de repente, acelera.

Uma das implicações que decorrem do trabalho diz respeito à forma como os geólogos leem a história do nível do mar. Durante décadas, curvas de subida e descida dos oceanos construídas a partir de uma bacia sedimentar ou de um punhado de seções foram tratadas como representativas de variações eustáticas, globais por definição. Se a deriva polar verdadeira imprime um padrão quadrupolar, com quadrantes que ganham mar enquanto outros perdem, então uma parte do que foi registrado em um continente pode ser um efeito geográfico, e não uma mudança no volume total de água nos oceanos. Um registro de inundação na Europa e um de recuo na América do Sul, no mesmo intervalo, deixam de ser contradição e passam a ser duas faces de um mesmo giro. Essa leitura tem consequências para a estratigrafia, para a reconstrução de climas antigos e para qualquer estudo que dependa de saber onde e quando mares rasos depositaram sedimentos.

A pergunta que fica, naturalmente, é o que no interior do planeta seria capaz de provocar surtos desse tipo. O estudo não aponta um motor específico, mas o enquadramento teórico é conhecido. Qualquer redistribuição de massa grande o bastante altera o tensor de inércia: placas oceânicas frias que descem até o manto profundo, plumas quentes que sobem do limite com o núcleo, grandes províncias vulcânicas que acumulam lava sobre a superfície. O grupo de Torsvik, em particular, estuda há anos as duas gigantescas estruturas de baixa velocidade sísmica que repousam na base do manto, sob a África e sob o Pacífico, e sua relação com as plumas que alimentam o vulcanismo de longo prazo. A frase final do resumo do artigo aponta para esse território, ao falar em acoplamentos entre a dinâmica rotacional, os processos do manto e os ambientes de superfície. O nível do mar, nessa visão, funciona como o ponteiro visível de uma engrenagem que gira a quase três mil quilômetros de profundidade.

Para quem acompanha a ciência planetária, a deriva polar verdadeira está longe de ser uma excentricidade terrestre. Em Marte, um estudo publicado na Nature em 2016 por Sylvain Bouley e colegas concluiu que a formação do gigantesco planalto vulcânico de Tharsis teria reorientado o planeta em cerca de 20 graus, o que ajudaria a explicar a distribuição de antigos vales fluviais. Na Lua, depósitos de hidrogênio nos polos sugerem, segundo trabalho de Matthew Siegler e colegas no mesmo ano, que o eixo de rotação se deslocou aproximadamente 6 graus há bilhões de anos.

Em Plutão, a bacia de gelo conhecida como Sputnik Planitia, fotografada pela sonda New Horizons em 2015, parece ter arrastado o planeta anão até uma orientação alinhada com o eixo de maré de sua lua Caronte, e em Encélado, lua de Saturno, já se propôs que a ascensão de material menos denso teria levado a região geologicamente ativa até o polo sul. Não por acaso, o novo trabalho nasce em um centro dedicado à habitabilidade planetária, campo em que entender como a superfície de um mundo gira sob seus polos ajuda a entender por quanto tempo esse mundo pode manter climas estáveis.

Os próximos passos já estão desenhados no próprio artigo. Reconstruções de inundação com resolução temporal mais fina que 10 milhões de anos poderiam testar diretamente a hipótese de um evento oscilatório por volta de 84 milhões de anos e separar sinais que hoje se confundem. A extensão da análise para antes de 320 milhões de anos, tudo indica, depende de melhorar o controle sobre as longitudes relativas dos continentes antes da Pangeia, uma fronteira em que paleomagnetismo, geologia e modelagem do manto precisarão trabalhar juntos. Todos os dados e códigos do estudo foram depositados no repositório aberto Zenodo, o que permite a outros grupos refazer as contas, testar outras escalas de tempo e aplicar o método a novos conjuntos de mapas. O trabalho, submetido em 6 de outubro de 2025 e aceito em 14 de agosto de 2026, foi financiado pelo Conselho Europeu de Pesquisa e pelo Conselho de Pesquisa da Noruega.

Resta a pergunta com que o estudo começa, a dos 10 centímetros por ano medidos hoje. Parte da deriva atual é atribuída pela literatura geodésica à redistribuição de massa que se seguiu ao fim da última glaciação, quando calotas de quilômetros de espessura derreteram e a crosta, aliviada, começou a subir lentamente, e estudos recentes acrescentaram a esse quadro o derretimento de gelo contemporâneo e a extração de águas subterrâneas. Nada indica que esse movimento atual vá se sustentar por milhões de anos. O que o novo trabalho estabelece é que o planeta é capaz, sim, de manter ritmos dessa ordem por intervalos geológicos longos o suficiente para remodelar o mapa de mares e terras. O ritmo de hoje deixa de parecer exótico e passa a ser visto como uma pequena amostra de algo que a Terra já fez, em escala muito maior, mais de uma vez ao longo de sua história.

Durante muito tempo, os geólogos procuraram os rastros da deriva polar nas agulhas magnéticas congeladas nas rochas, instrumentos sensíveis mas parciais, cegos para a longitude e sujeitos a interpretações conflitantes. A equipe de Oslo mostrou que o oceano sempre esteve fazendo o mesmo registro, de forma mais grosseira e mais ampla, nas linhas de costa que avançaram e recuaram sobre os continentes. Cada praia fossilizada no interior de um continente e cada plataforma que emergiu sem motivo aparente pode ser a letra de uma frase escrita pelo giro do planeta. A água, que se acomoda instantaneamente a qualquer mudança de forma, funcionou como um nível de pedreiro apoiado sobre a Terra inteira, e foi esse nível que acusou, no tempo dos dinossauros, os momentos em que a casca do mundo deslizou sob o céu.

Science

Fonte

Mathew Domeier, Leandro C. Gallo, Chloé M. Marcilly e Trond H. Torsvik. Quadrupolar sea level fluctuations reveal episodes of rapid polar wander. Science, v. 394, n. 6819, p. 87–90, 1º de outubro de 2026. Centro de Habitabilidade Planetária (PHAB), Universidade de Oslo.

DOI: 10.1126/science.aec8423 · Dados e códigos: 10.5281/zenodo.20127221