Cientistas da Universidade do Novo México descobriram que a Terra e a Lua têm composições de oxigênio distintas e não são idênticas em oxigênio como se pensava anteriormente, de acordo com um novo estudo divulgado hoje em Nature Geoscience .

O papel, intitulado Composições de isótopos de oxigênio distintas da Terra e da Lua, pode desafiar a compreensão atual da formação da lua.

Pesquisas anteriores levaram os cientistas a desenvolver a hipótese do impacto gigante, sugerindo que a Lua foi formada a partir de destroços após uma colisão gigante entre a Terra primitiva e um protoplaneta chamado Theia. A Terra e a Lua são geoquimicamente semelhantes. Amostras retornadas da Lua das missões Apollo mostraram uma composição quase idêntica em isótopos de oxigênio.

Embora a hipótese do impacto gigante possa explicar muito bem muitas das semelhanças geoquímicas entre a Terra e a Lua, a extrema similaridade em isótopos de oxigênio tem sido difícil de racionalizar com este cenário:ou os dois corpos eram composicionalmente idênticos em isótopos de oxigênio para começar, o que é improvável, ou seus isótopos de oxigênio foram totalmente misturados após o impacto, que tem sido difícil de modelar em simulações.

"Nossas descobertas sugerem que o manto lunar profundo pode ter experimentado a menor mistura e é mais representativo do impactador Theia, "disse Erick Cano." Os dados indicam que as composições distintas de isótopos de oxigênio de Theia e da Terra não foram completamente homogeneizadas pelo impacto de formação da Lua e fornecem evidências quantitativas de que Theia poderia ter se formado mais longe do Sol do que a Terra. "

Para chegar às suas descobertas, Cano, um cientista pesquisador, e junto com os colegas Zach Sharp e Charles Shearer do Departamento de Ciências da Terra e Planetárias da UNM, conduziu medições de alta precisão da composição isotópica de oxigênio em uma série de amostras lunares no Centro de Isótopos Estáveis ​​(CSI) da UNM. As amostras incluíram basaltos, anortositos das terras altas, norites e vidro vulcânico, um produto de magma não cristalizado e resfriado rapidamente.

Eles descobriram que a composição isotópica do oxigênio variava dependendo do tipo de rocha testada. Isso pode ser devido ao grau de mistura entre a Lua derretida e a atmosfera de vapor após o impacto. Os isótopos de oxigênio de amostras retiradas do manto lunar profundo eram os mais diferentes dos isótopos de oxigênio da Terra

"Esses dados sugerem que o manto lunar profundo pode ter experimentado a menor mistura e é mais representativo do impactador Theia, "disse Sharp." Com base nos resultados de nossa análise isotópica, Theia teria uma origem mais distante do Sol em relação à Terra e mostra que a composição distinta de isótopos de oxigênio de Theia não foi completamente perdida através da homogeneização durante o impacto gigante. "

A pesquisa é importante porque elimina a necessidade de modelos de impacto gigante que incluem uma homogeneização isotópica de oxigênio completa entre a Terra e a Lua, e fornece uma base para a modelagem futura do impacto e da formação lunar.