Investigadores de Göttingen, na Alemanha, lançam nova luz sobre a formação da Lua e desvendam a origem da água na Terra
Uma equipa de investigação da Universidade de Göttingen e do Instituto Max Planck para a Investigação do Sistema Solar (MPS) descobriu mais uma peça no puzzle da formação da Lua e da água na Terra. A teoria prevalecente era que a Lua era o resultado de uma colisão entre a Terra primitiva e o protoplaneta Theia, em que uma enorme quantidade de material leve, como silicatos, foi lançado no espaço e na órbita e, sob a atuação da gravidade teria dado origem à Lua. Porém, novas medições indicam que o satélite natural da Terra se formou a partir de material ejectado do manto da Terra, com pouca contribuição de Theia. Além disso, os resultados apoiam a ideia de que a água pode ter chegado à Terra no início do seu desenvolvimento e pode não ter sido adicionada por impactos tardios. Os resultados foram publicados na revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).
Foto: Andreas Pack
Os investigadores analisaram os isótopos (atómos do mesmo elemento químico) de oxigénio de 14 amostras da Lua e efetuaram 191 medições em minerais da Terra. Os isótopos são variedades do mesmo elemento que diferem apenas no peso do núcleo. A equipa utilizou uma versão melhorada da “fluoração a laser”, um método em que o oxigénio é libertado das rochas através de um laser. As novas medições mostram uma semelhança muito elevada entre amostras colhidas na Terra e as encontradas na Lua de um isótopo (ou seja, átomos de um mesmo elemento químico) chamado oxigénio-17 (17O). A semelhança isotópica entre a Terra e a Lua é um problema de longa data em cosoquímica — ciência que estuda as composições químicas dos astros, como estrelas, planetas e as suas luas, para o qual foi cunhado o termo “crise isotópica”.
“Uma explicação é que Theia perdeu o seu manto rochoso em colisões anteriores e depois embateu na Terra primitiva como uma bala de canhão metálica”, explica Andreas Pack, Diretor Geral do Centro de Geociências da Universidade de Göttingen e Chefe da Divisão de Geoquímica e Geologia Isotópica. “Se fosse este o caso, Theia seria hoje parte do núcleo da Terra, e a Lua ter-se-ia formado a partir de material ejetado do manto da Terra. Isto explicaria a semelhança na composição da Terra e da Lua”.
Os dados obtidos também fornecem uma visão sobre a história da água na Terra: de acordo com uma suposição generalizada, esta só chegou à Terra após a formação da Lua, através de uma série de outros impactos conhecidos como “Late Veneer Event”. Como a Terra foi atingida com muito mais frequência por estes impactos do que a Lua, deveria haver também uma diferença mensurável entre os isótopos de oxigénio — dependendo da origem do material que sofreu o impacto. “No entanto, uma vez que os novos dados mostram que este não é o caso, muitos tipos de meteoritos podem ser excluídos como causa do ‘revestimento tardio’”, explica Meike Fischer, que trabalhava no Instituto Max Planck para a Investigação do Sistema Solar em Göttingen na altura da investigação. “Os nossos dados podem ser explicados particularmente bem por uma classe de meteoritos chamada ‘condritos enstatite’: são isotopicamente semelhantes à Terra e contêm água suficiente para serem os únicos responsáveis pela água da Terra.”
