p Usando dados da missão Gravity Recovery and Interior Laboratory (GRAIL) da NASA, os cientistas lançaram uma nova luz sobre a formação de um enorme impacto em forma de olho de boi na lua. As evidências, descrito em dois artigos publicados na revista Ciência , poderia ajudar os cientistas a entender melhor como esses tipos de impactos gigantes influenciaram a evolução inicial da Lua, Marte e Terra. p Formado há cerca de 3,8 bilhões de anos, a bacia Orientale está localizada na borda sudoeste do lado próximo da Lua, pouco visível da Terra. As características mais proeminentes da bacia são três anéis concêntricos de rocha, a mais externa tem um diâmetro de quase 580 milhas.

p Os cientistas debateram durante anos sobre como esses anéis se formaram. Graças aos passes de aproximação direcionados sobre Orientale pelas espaçonaves gêmeas GRAIL em 2012, os cientistas da missão acham que finalmente descobriram. Os dados do GRAIL revelaram novos detalhes sobre a estrutura interna do Orientale. Os cientistas usaram essas informações para calibrar um modelo de computador que, pela primeira vez, foi capaz de recriar a formação dos anéis.

p "Grandes impactos como o que formou Orientale foram os mais importantes motores de mudança nas crostas planetárias no início do sistema solar, "disse Brandon Johnson, um geólogo da Brown University, autor principal de um dos artigos e co-autor do outro. "Graças aos enormes dados fornecidos pelo GRAIL, temos uma ideia muito melhor de como essas bacias se formam, e podemos aplicar esse conhecimento a grandes bacias em outros planetas e luas. "

p Em um dos Ciência papéis, uma equipe de pesquisa liderada por Maria Zuber do MIT, um Brown Ph.D. graduado, realizou um exame detalhado dos dados retornados pelo GRAIL.

p "No passado, nossa visão da bacia do Orientale foi amplamente relacionada às características de sua superfície, mas não sabíamos como a estrutura do subsolo se parecia em detalhes. É como tentar entender como o corpo humano funciona apenas olhando para a superfície, "disse Jim Head, um geólogo em Brown, Membro da equipe científica do GRAIL e coautor da pesquisa. "A beleza dos dados GRAIL é que é como colocar o Orientale em uma máquina de raios-X e aprender em detalhes a que correspondem as características da superfície no subsolo."

p Um dos principais mistérios que os dados ajudaram a resolver envolve o tamanho e a localização da cratera transitória de Orientale, a depressão inicial criada quando o impactador explodiu o material para longe da superfície. Em impactos menores, essa cratera inicial é deixada para trás. Mas em colisões maiores, o ressalto da superfície após o impacto pode às vezes obliterar qualquer traço daquele ponto de impacto inicial.

p Alguns pesquisadores pensaram que um dos anéis de Orientale poderia representar os restos da cratera transitória. Mas os dados do GRAIL mostraram que não é o caso. Em vez disso, a assinatura gravitacional de Orientale sugere que a cratera transitória estava em algum lugar entre seus dois anéis internos, medindo entre 200 e 300 milhas de diâmetro. Quaisquer vestígios de superfície reconhecíveis daquela cratera foram apagados após a colisão.

p Limitar o tamanho da cratera transitória permitiu à equipe estimar quanto material foi expelido da superfície durante a colisão. A equipe calcula que cerca de 816, 000 milhas cúbicas de rocha foram destruídas.

p Para a cabeça, essas descobertas ajudaram a unir anos para pesquisas sobre Orientale.

p "Escrevi meu primeiro artigo na Bacia Orientale em 1974, mais de quarenta anos atrás, e tenho estudado desde então, "disse ele." Agora sabemos que partes da crosta foram removidas, que partes do manto e do interior mais profundo foram erguidas, e quanto material ejetado foi removido e redistribuído por toda a Lua. "

p Modelando os anéis de Orientale

p Para o outro papel, Johnson liderou uma equipe de pesquisadores que usou os dados GRAIL para desenvolver um modelo de computador do impacto e suas consequências. O modelo que melhor se ajusta aos dados GRAIL estima que o Orientale foi formado por um objeto com cerca de 40 milhas de diâmetro, viajando a cerca de 9 milhas por segundo.

p O modelo foi capaz de recriar os anéis de Orientale e explicar como eles se formaram. Ele mostrou que, à medida que a crosta se recuperava após o impacto, rochas quentes e dúcteis na subsuperfície fluíram para dentro em direção ao ponto de impacto. Esse fluxo interno fez com que a crosta acima rachasse e escorregasse, formando os penhascos, vários quilômetros de altura, que compõem os dois anéis externos.

p O anel mais interno foi formado por um processo diferente. Em impactos menores, o rebote da crosta pode formar um monte de material no centro de uma cratera, chamado de pico central. Mas o pico central de Orientale era grande demais para ser estável. Esse material fluiu de volta para fora, eventualmente amontoando-se em uma forma circular, formando o anel interno.

p "Este foi um processo muito intenso, "Disse Johnson." Esses penhascos de vários quilômetros e o anel central se formaram minutos após o impacto inicial. "

p Esta é a primeira vez que um modelo consegue reproduzir esses anéis, Disse Johnson.

p "GRAIL forneceu os dados de que precisávamos para fornecer uma base para os modelos, "disse ele." Isso nos dá a confiança de que estamos capturando os processos que realmente formaram esses anéis. "

p Bacias de anel em outro lugar

p Orientale é o exemplo mais jovem e mais bem preservado de uma bacia com vários anéis em qualquer lugar do sistema solar, mas certamente não é o único. Armado com a compreensão do Orientale, os cientistas podem investigar como esses processos atuam em outros lugares.

p "Existem várias bacias deste tipo em Marte, "Johnson disse:" Mas, em comparação com a Lua, há muito mais geologia que aconteceu depois desses impactos que os degradam. Agora que temos um melhor entendimento de como as bacias se formaram, podemos entender melhor os processos que vieram depois. "

p Head diz que esta pesquisa é mais um exemplo de como nossa própria Lua nos ajuda a entender o resto do sistema solar.

p "A Lua, de certa forma, é um laboratório cheio de características bem preservadas que podemos analisar detalhadamente, "Chefe disse." Graças à liderança de Maria Zuber, GRAIL continua a nos ajudar a entender como a Lua evoluiu e como esses processos se relacionam com outros planetas e luas. "