Na década de 1950, a ideia de que os continentes da Terra pudessem estar em movimento foi amplamente ridicularizada e o fundo do mar ainda era um mistério. Mas isso estava prestes a mudar: no rescaldo da Segunda Guerra Mundial e das suas batalhas navais, os investigadores passaram subitamente a dispor de novas ferramentas poderosas, como submersíveis e sistemas de sonar, para mapear e sondar o fundo do mar com maior detalhe do que nunca. Entre essas novas tecnologias estava um pequeno dispositivo portátil conhecido como magnetômetro fluxgate.
Os magnetómetros, dispositivos que medem o campo magnético da Terra, estavam longe de ser uma tecnologia nova naquela época. Os cientistas sabiam há séculos que a Terra produz o seu próprio campo magnético; os marinheiros usavam bússolas para navegar por ele. Mas a força desse campo era surpreendentemente inconsistente de lugar para lugar.
Durante as suas viagens ao redor do globo no início de 1800, o explorador e geógrafo alemão Alexander von Humboldt colectou medições do campo magnético da Terra em diferentes locais, observando que a intensidade do campo aumentava à medida que se afastava do equador. Essas variações levaram Humboldt, em 1831, a iniciar um esforço coordenado para medir com precisão esta intensidade magnética em todo o mundo. Entre outros, ele contou com a ajuda do matemático alemão Carl Friedrich Gauss neste esforço.
Gauss entregou. Em 1833, ele relatou a criação do primeiro magnetômetro , que poderia medir a intensidade absoluta do campo magnético da Terra em qualquer local. Seu magnetômetro era aparentemente simples, consistindo de duas barras magnéticas, uma suspensa no ar por uma fibra e outra colocada a uma distância conhecida. A deflexão do ímã suspenso do norte geomagnético depende tanto da intensidade do campo magnético da Terra quanto da atracção da segunda barra magnética. Estas medições conseguiram fornecer os primeiros mapas globais da intensidade do campo magnético da Terra.
Mas na Segunda Guerra Mundial, a Marinha dos EUA procurava medições ainda mais precisas do magnetismo. Especificamente, a Marinha queria ser capaz de mapear anomalias muito pequenas no campo magnético da Terra – anomalias que poderiam ser devidas, por exemplo, à presença de objectos metálicos, como submarinos, abaixo da superfície da água.
Em 1936, os cientistas projectaram um sensor tão preciso, chamado magnetômetro fluxgate. Em um magnetômetro fluxgate, em vez de uma agulha giratória como em uma bússola, uma barra de ferro é enrolada em duas bobinas de fio. Uma bobina transporta uma corrente alternada ao longo do núcleo de ferro, alterando o estado magnético do núcleo, primeiro saturando-o com magnetismo e depois dessaturando-o. Quando no estado insaturado, o núcleo pode atrair um campo magnético externo, como o da Terra. Quando saturado, o núcleo empurra o campo externo de volta. A segunda bobina existe para detectar essas mudanças no magnetismo – e ao longo do caminho pode medir com muita precisão a força do campo externo.
Mas para usar esse dispositivo para procurar submarinos, ele teria que ser portátil, capaz de ser montado em um avião. É aí que o geomagnetista russo Victor Vacquier entra na história. Vacquier estava no Gulf Research Laboratories, com sede em Pittsburgh, um braço da Gulf Oil, onde, durante vários anos, trabalhou arduamente em uma versão portátil do magnetômetro fluxgate.
Em 1941, testes bem-sucedidos do aparelho de Vacquier chamaram a atenção da Marinha, que viu o potencial de defesa de seu aparelho. Com financiamento naval, os magnetómetros fluxgate estavam no ar em Dezembro de 1942 e estavam ocupados caçando submarinos inimigos.
Após a guerra, os cientistas estavam ansiosos para ver o que este magnetômetro portátil e preciso poderia revelar sobre o fundo do mar. Os oceanógrafos reformaram o dispositivo para que pudesse ser rebocado por navios de pesquisa enquanto eles navegavam pelos oceanos. Durante a década de 1950 e início da década de 1960, Vacquier (então no Scripps Institution of Oceanography em La Jolla, Califórnia) e outros pesquisadores começaram a usar o magnetômetro fluxgate para medir e mapear anomalias magnéticas preservadas nas rochas do fundo do mar.
Os mapas revelaram um curioso padrão de polaridade magnética em forma de zebra no fundo do mar, algo nunca visto em rochas continentais. Neste padrão, faixas de rochas com polaridade normal – a orientação norte-sul correspondente à do campo magnético actual da Terra – alternavam com faixas de polaridade invertida. Essas listras, supuseram os cientistas, podem ser devidas ao campo magnético da Terra invertendo a direção de tempos em tempos .
Ainda mais revelador, o padrão de listras de zebra revelou-se simétrico em ambos os lados das longas e sinuosas cadeias de montanhas subaquáticas conhecidas como dorsais meso-oceânicas. Esse padrão tornou-se uma das mais poderosas linhas de evidência para a hipótese de expansão do fundo do mar, a ideia de que, à medida que a crosta terrestre se separa nas dorsais meso-oceânicas, o magma sobe para formar uma nova crosta oceânica. À medida que a nova crosta endurece, os seus minerais contendo ferro alinham-se com a orientação actual do campo magnético da Terra, e as rochas endurecidas tornam-se uma nova faixa no padrão.
Em 1966, cerca de 100 cientistas da Terra reuniram-se para o que estava prestes a tornar-se um momento seminal na história das placas tectónicas. Na reunião, um simpósio de dois dias realizado no Instituto Goddard de Estudos Espaciais na cidade de Nova York, os geólogos Walter Pitman e James Heirtzler do Observatório Terrestre Lamont-Doherty em Palisades, NY, apresentaram um perfil das anomalias magnéticas que mediram em 1965. a bordo do R/V Eltanin .
A simetria em ambos os lados da cordilheira Pacífico-Antártica era cristalina, tão perfeita que ficou conhecida como “perfil mágico”. Este perfil, tornado possível por uma série de invenções ao longo do século anterior que culminaram num magnetómetro portátil e preciso, tornou-se uma das linhas de evidência mais convincentes para a expansão do fundo do mar – e, em última análise, para a teoria das placas tectónicas.
