Os gases presos em meteoritos lunares sugerem que a Lua foi formada a partir de material deslocado da Terra após uma colisão planetária.
Há cerca de 4,5 mil milhões de anos, uma versão primordial da Terra coberta de lava derretida orbitou o Sol. Pouco depois de ter surgido, foi atingida, num evento explosivo, por um objeto mais pequeno — do tamanho de Marte — chamado Theia.
Com o impacto, Theia foi estilhaçada e, ao mesmo tempo, um enorme pedaço de Terra foi enviado para o espaço.
A atração gravitacional manteve a maior parte do que restou de Theia e o pedaço de Terra a rodopiar à volta do nosso planeta.
Em muito pouco tempo — menos de 100 anos — parte destes detritos agregaram-se e formaram a Lua.
Esta é, pelo menos, a teoria popular acerca da origem da Lua.
Agora, novas provas sugerem que a Lua foi de facto criada a partir dos escombros deste impacto cósmico.
A sustentar esta ideia está a descoberta de certos gases no interior da Lua, que também oferece novos e importantes detalhes sobre como isto poderá ter acontecido.
Recentemente, Patrizia Will, estudante de doutoramento no Instituto Federal Suíço de Tecnologia, analisou seis meteoritos lunares recuperados pela NASA da Antártida no início dos anos 2000,
No decorrer deste estudo, Will e colegas encontraram hélio e néon presos em minúsculas partículas de vidro, que se formaram em erupções vulcânicas na superfície lunar, quando o magma foi puxado do interior da Lua.
Conhecidos como gases nobres por serem pouco reativos, estes gases parecem ter tido origem na Terra e terão sido, provavelmente, herdados pela Lua “durante a sua formação”, explicou Will. O estudo foi publicado no jornal Science Advances este mês.
A descoberta foi feita com a ajuda de um espectrómetro de massa avançada no Laboratório de Gás Nobre da ETH Zurich.
Este instrumento pode determinar o que está numa substância química através da medição do peso das suas moléculas individuais. O espectrómetro, segundo Will, “é o mais sensível do Mundo para estudar hélio e néon”.
Assim, os investigadores tiveram a possibilidade de estudar a composição das partículas de vidro nos meteoritos – separadas por uma pequena pinça sob um microscópio – e encontrar pequenos vestígios de hélio e néon presos no seu interior.
As próprias partículas de vidro eram “realmente minúsculas, grãos minúsculos“, descreve Will.
O passo seguinte desta investigação é compreender como é que a Terra obteve estes seus gases nobres.
Existem duas teorias possíveis. Uma delas é que os gases foram entregues através de cometas e asteroides que colidiram contra a primeira versão da Terra. A outra é que a Terra os absorveu para a sua atmosfera a partir da nebulosa de gás e poeira que rodeava o Sol naquela altura.
Segundo a Wired, para chegarem a uma conclusão, os cientistas terão que procurar gases mais nobres, nomeadamente o crípton e o xénon, nos meteoritos lunares.
Crípton e xénon foram encontrados noutros meteoritos que colidiram com o nosso planeta – pedaços de asteroides que podem ter sido os blocos de construção de planetas como a Terra, explica Ray Burgess, geoquímico da Universidade de Manchester e revisor do estudo de Will.
De acordo com o geoquímico, se conseguirmos encontrar esses gases em meteoritos lunares, podemos comparar as suas composições e ver a compatibilidade.
A razão pela qual se observa os meteoritos lunares e não apenas as pedras cá na Terra, é que estes oferecem um melhor registo da história inicial do Sistema Solar.
“Se o crípton e o xénon encontrados em meteoritos lunares forem semelhantes aos encontrados em meteoritos de outros sítios, apoiaria a teoria de que os nossos gases nobres tiveram origem em asteroides e cometas. Se tal não se verificar, então a ideia da nebulosa de gás e poeira ganharia mais força”, diz Burgess.
Por outro lado, “se não encontrarmos crípton e xénon, isso seria um puzzle interessante que teríamos que resolver”, acrescenta o geoquímico.
Segundo Burgess, “se a Lua estiver mais húmida do que pensávamos, adiciona mais possibilidades de encontrar recursos que possamos querer utilizar”.
Isto é, encontrar gases nobres na Lua pode também dar-nos informação acerca do seu conteúdo em água. Se o hidrogénio e o néon conseguiram sobreviver à sua formação turbulenta, então a água também o poderia ter feito no interior da Lua.
“Poderíamos produzir novos modelos sobre este processo de formação planetária no Sistema Solar e mais além”, diz Will. “Isto poderia ser uma peça do puzzle de como a Vida surgiu na Terra – e talvez noutros planetas também”.
Henner Busemann, do ETH Zurique, co-autor do estudo de Will, explica que a equipa viu evidências de crípton e de xénon nas amostras do meteorito lunar que analisaram, mas não conseguiram ter a certeza dos seus resultados. Esclarece que “ainda podemos apresentar o caso. Vamos tentar agora obter uma melhor precisão”.
NASA/JPL-Caltech/T. Pyle
Conceito artístico da colisão de um corpo celeste semelhante a Theia com a Terra
Estudos anteriores: um evento impactante
A maioria dos cientistas concorda que o rendez-vous da Terra com Theia terá sido uma colisão gigantesca.
Sujoy Mukhopadhyay, geoquímico da Universidade da Califórnia, que não esteve envolvido neste estudo, diz que “estamos bastante empenhados na hipótese do impacto gigantesco”. Acredita ainda que “esta é a melhor hipótese sobre a mesa”.
Após o impacto, um disco de material deslocado pela colisão pode ter-se formado em torno do planeta Terra.
A quantidade de néon e de hélio descoberta nas amostras lunares suporta a teoria de que a Lua nasceu dessa forma, uma vez que a relativa abundância destes gases sugere que estes são do manto da Terra e foram projetados para o espaço pelo impacto, antes de se fundirem no interior do nosso satélite.
Se estes gases tivessem sido transportados através do espaço para a Lua pelos ventos solares, seria de esperar que existissem quantidades muito inferiores presentes nos meteoritos analisados.
Tendo em conta que nenhum outro estudo foi capaz de encontrar provas de gases indígenas em rochas lunares anteriormente, Mukhopadhyay enaltece a pesquisa como “um trabalho realmente interessante“.
Por sua vez, Burgess explica que “as concentrações são muito baixas, por isso é muito difícil de detetar”. Acrescenta que “é um grande passo em frente“.
