p Um estudo detalhado de uma cratera de impacto gigante no lado oposto da Lua poderia fornecer um roteiro para futuros exploradores lunares. p O estudo, por cientistas planetários da Brown University, mapeia a mineralogia da bacia do Pólo Sul-Aitken (SPA), um corte na superfície lunar com um diâmetro de aproximadamente 2, 500 quilômetros (1, 550 milhas). SPA é considerada a maior e mais antiga bacia de impacto da Lua, e os cientistas há muito tempo estão de olho nele como um alvo para futuras sondas lunares.

p "Este é um olhar altamente detalhado sobre a estrutura composicional desta enorme bacia de impacto usando modernos, dados de ponta, "disse Dan Moriarty, um pesquisador de pós-doutorado no Goddard Space Flight Center da NASA que liderou a pesquisa enquanto um estudante de doutorado em Brown. "Dado que é um alvo tão importante para a exploração futura e talvez o retorno de uma amostra à Terra, esperamos que isso sirva como uma estrutura para um estudo mais detalhado e seleção do local de pouso. "

p O estudo será publicado no Journal of Geophysical Research:Planets . Uma versão pré-impressa está disponível online.

p Acredita-se que o impacto que criou o SPA tenha se espalhado por todo o caminho através da crosta da Lua e no manto, o que é parte da razão de os cientistas estarem tão interessados ​​nele. Visitar a SPA e pegar uma amostra do material do manto exposto pode fornecer pistas importantes sobre a origem e evolução da Lua. Uma amostra também pode ajudar os cientistas a estabelecer uma data firme sobre o impacto. SPA é considerada a bacia mais antiga da Lua, portanto, uma data firme seria um marco importante na linha do tempo da história lunar, bem como nos eventos que afetaram a Terra primitiva.

p Mas, para obter as amostras certas, é importante saber os melhores locais para encontrá-los. Isso é o que Moriarty e co-autor Carlé Pieters, um professor do Departamento de Terra de Brown, Ciências Ambientais e Planetárias, tinha em mente para este estudo. Eles usaram dados detalhados do Moon Mineralogy Mapper, um espectrômetro que voou a bordo da espaçonave Chandrayaan-1 da Índia, da qual Pieters é o investigador principal.

p "Ter acesso global com espectrômetros de imagem modernos da órbita lunar é a melhor coisa depois de ter um geólogo com um martelo de pedra fazendo o trabalho de campo na superfície." Pieters disse. "Idealmente, no futuro, teremos os dois trabalhando juntos. "

p A pesquisa identificou quatro regiões mineralógicas distintas que formam um padrão bullseye dentro e ao redor da bacia. No centro do bulleye está uma região do que parece ser depósitos de material vulcânico, um sinal de que o centro da bacia pode ter sido coberto por um fluxo vulcânico logo após o impacto do SPA. Essa região central é cercada por um anel de material dominado por piroxênio rico em magnésio, um mineral considerado abundante no manto lunar. Fora dele está um anel no qual o piroxênio se mistura com as rochas crustais padrão das terras altas lunares. Fora desse anel está o exterior da bacia, onde as assinaturas do material relacionado ao impacto desaparecem.

p As descobertas têm algumas implicações interessantes para a exploração de SPA, dizem os pesquisadores. A pesquisa sugere, por exemplo, que encontrar material de manto intocado no meio da bacia pode ser um pouco complicado por causa do grande depósito vulcânico.

p "Isso é um pouco contra-intuitivo, "Moriarty disse." Normalmente, a escavação mais profunda seria no meio da cratera. Mas mostramos que o meio do SPA foi coberto pelo que parece ser um fluxo vulcânico. "

p Então, se você está procurando manto, pode ser sensato pousar no anel em torno do centro, onde o que parece ser material do manto é altamente concentrado.

p Mas um local de pouso ideal, Moriarty diz, pode ser um local que tem manto e material vulcânico, porque esses vulcânicos são interessantes por si próprios. Sua composição é um pouco diferente da de outras rochas vulcânicas encontradas na Lua, o que sugere que eles têm uma origem única.

p "Se essas rochas são realmente vulcânicas, isso significa que havia um tipo muito interessante de vulcanismo acontecendo no SPA, "Moriarty disse." Pode estar relacionado ao ambiente geofísico extremo que teria existido durante a formação da bacia. Isso seria realmente interessante de analisar com mais profundidade. "

p Com aquilo em mente, Moriarty diz que um bom local para pousar pode ser perto da fronteira do centro vulcânico e do anel de piroxênio. Outra estratégia poderia ser procurar um local onde o material vulcânico foi perfurado por um impacto subsequente. Moriarty e Pieters encontraram várias dessas crateras no patch vulcânico onde o material de piroxênio foi re-escavado.

p "Achamos que ir atrás do manto e dos vulcões tornaria o retorno da ciência mais rico, "Moriarty disse.

p Moriarty espera que essas descobertas dêem aos planejadores de missão algo em que pensar. A China está atualmente no processo de planejamento de uma missão à SPA. A região apareceu repetidamente na "pesquisa decadal" da NASA com cientistas planetários, que é usado para informar as prioridades da missão da agência.

p "Os impactos são o processo dominante que impulsionou a criação e evolução do sistema solar, e SPA é a maior estrutura de impacto confirmada na Lua, se não todo o sistema solar, "Moriarty disse." Isso o torna um membro final importante na compreensão dos processos de impacto. Achamos que este trabalho pode fornecer um roteiro para explorar o SPA em mais detalhes. "

p A pesquisa foi apoiada pelos programas LASER (NNX12AI96G) e SSERVI (NNA14AB01A) da NASA.