Durante a missão Apollo 17 em 1972 – a última vez que as pessoas caminharam na Lua – os astronautas norte-americanos Harrison Schmitt e Eugene Cernan coletaram cerca de 110,4 kg de amostras de solo e rocha que foram devolvidas à Terra, para um estudo mais aprofundado.
Meio século depois, cristais do mineral zircão dentro de um fragmento de rocha ígnea de granulação grossa recolhidos por Schmitt estão a dar aos cientistas uma compreensão mais profunda sobre a formação da Lua e a idade precisa do parceiro celeste da Terra.
A Lua é cerca de 40 milhões de anos mais velha do que se pensava anteriormente – formando-se há mais de 4,46 bilhões de anos, 110 milhões de anos após o nascimento do Sistema Solar, disseram cientistas na segunda-feira, com base em análises dos cristais.
A principal hipótese para a formação lunar é que durante a caótica história inicial do sistema solar, um objeto do tamanho de Marte chamado Theia colidiu com a Terra primordial. Este magma explodiu – rocha derretida – no espaço, formando um disco de detritos que orbitou a Terra e se fundiu na lua. Mas o momento exato da formação da lua tem sido difícil de determinar.
Cristais minerais foram capazes de se formar depois que o magma esfriou e solidificou. Os pesquisadores usaram um método chamado tomografia por sonda atômica para confirmar a idade dos sólidos mais antigos conhecidos que se formaram após o impacto gigante, os cristais de zircão, dentro do fragmento de um tipo de rocha chamada norita coletado por Schmitt.
“Adoro o fato de este estudo ter sido feito em uma amostra coletada e trazida para a Terra há 51 anos. Naquela época, a tomografia por sonda atômica ainda não estava desenvolvida e os cientistas não teriam imaginado os tipos de análises que fazemos hoje”, disse o cosmoquímico Philipp Heck, diretor sênior de pesquisa do Field Museum em Chicago, professor da Universidade de Chicago e autor sênior do estudo publicado na revista Geochemical Perspectives Letters.
“Curiosamente, todos os minerais mais antigos encontrados na Terra, em Marte e na Lua são cristais de zircão. O zircão, e não o diamante, dura para sempre”, acrescentou o cientista planetário da UCLA e co-autor do estudo, Bidong Zhang.
A rocha contendo o zircão foi coletada no vale Taurus-Littrow, na borda sudeste do Mare Serenitatis lunar (Mar da Serenidade), e armazenada no Johnson Space Center da NASA, em Houston.
“Os zircões são muito duros e resistentes e sobrevivem à quebra das rochas durante o intemperismo”, disse Heck.
Um estudo liderado por Zhang publicado em 2021 usou uma técnica chamada análise de microssonda iônica para medir quantos átomos de urânio e chumbo estavam nos cristais, calculando a idade do zircão com base na decadência do urânio radioativo em chumbo ao longo do tempo. Essa idade precisava ser confirmada por outro método devido a uma complicação potencial envolvendo átomos de chumbo caso existissem defeitos na estrutura cristalina do zircão.
O novo estudo utilizou tomografia por sonda atômica para determinar que não houve complicações envolvendo os átomos de chumbo, confirmando a idade dos cristais.
“Vejo isso como um grande exemplo do que a nanoescala, ou mesmo a escala atômica, pode nos dizer sobre questões gerais”, disse a principal autora do estudo, Jennika Greer, cosmoquímica da Universidade de Glasgow, na Escócia.
A lua, que orbita a Terra a uma distância média de cerca de 239.000 milhas (385.000 km), tem um diâmetro de cerca de 2.160 milhas (3.475 km), um pouco mais de um quarto do diâmetro do nosso planeta.
“O impacto gigante que formou a lua foi um evento cataclísmico para a Terra e mudou a velocidade de rotação da Terra. Depois disso, a lua teve um efeito na estabilização do eixo de rotação da Terra e na desaceleração da velocidade de rotação da Terra”, disse Heck. “A data de formação da Lua é importante porque só depois a Terra se tornou um planeta habitável.”
“A Lua ajuda a estabilizar o eixo da Terra para um clima estável”, acrescentou Zhang. “A atração gravitacional da Lua ajuda a moldar o ecossistema do oceano. A Lua é uma inspiração para as culturas e explorações humanas. E a NASA e outras agências espaciais veem a Lua como um trampolim para futuras explorações do espaço profundo.”
*Reuters