p Uma nova pesquisa revelou que um impacto gigante em Marte, há mais de quatro bilhões de anos, explicaria a quantidade incomum de elementos "amantes do ferro" no Planeta Vermelho. p Os planetas se formam à medida que pequenos grãos de poeira se unem e se aglomeram com outros grãos, levando a corpos maiores denominados "planetesimais". Esses planetesimais continuam a colidir uns com os outros e são ejetados do sistema solar, engolido pelo sol, ou formar um planeta. Este não é o fim da história, à medida que os planetas continuam a acumular material bem depois de terem se formado. Este processo é conhecido como acréscimo tardio, e ocorre à medida que fragmentos remanescentes da formação de planetas chovem sobre os jovens planetas.

p O cientista planetário Ramon Brasser do Instituto de Tecnologia de Tóquio e o geólogo Stephen Mojzsis da Universidade do Colorado, Boulder deu uma olhada em um impacto colossal durante o acréscimo tardio de Marte que poderia explicar a quantidade incomum de elementos metálicos raros no manto de Marte, que é a camada abaixo da crosta do planeta. Seu artigo publicado recentemente, "Um impacto colossal enriqueceu o manto de Marte com metais nobres, "apareceu no jornal Cartas de pesquisa geofísica .

p Quando os protoplanetas agregam material suficiente, metais como ferro e níquel começam a se separar e afundar para formar o núcleo. Isso explica porque o núcleo da Terra é composto principalmente de ferro, e espera-se que elementos que prontamente se ligam ao ferro também existam principalmente no núcleo. Exemplos de tais elementos 'amantes do ferro', conhecidos como siderófilos, são ouro, platina e irídio, para nomear alguns. Assim como Marte, Contudo, há mais siderófilos no manto da Terra do que seria esperado pelo processo de formação do núcleo.

p "Experimentos de alta pressão indicam que esses metais não deveriam estar no manto. Esses metais não gostam de ser dissolvidos em silicato e, em vez disso, preferem afundar através do manto até o núcleo da Terra, "Brasser disse à revista Astrobiology." O fato de nós os termos significa que eles devem ter chegado depois que o núcleo e o manto se separaram, quando ficou muito mais difícil para esses metais atingirem o núcleo. "

p Um artigo de 2016 de Brasser e colegas mostrou de forma conclusiva que um impacto gigante é a melhor explicação para a alta abundância de elementos siderófilos da Terra.

p A quantidade de siderófilos acumulados durante a acreção tardia deve ser proporcional à "seção transversal gravitacional" do planeta. Esta seção transversal é efetivamente a mira que um impactador "vê" ao se aproximar de um planeta-alvo. A seção transversal gravitacional se estende além do próprio planeta, como a gravidade do mundo irá direcionar um objeto em sua direção, mesmo quando o objeto não estava em rota de colisão direta. Este processo é denominado focagem gravitacional.

p O artigo anterior mostrou que a Terra tem mais siderófilos no manto do que deveria, mesmo de acordo com a teoria da seção transversal gravitacional. Os cientistas explicaram isso mostrando que o impacto de um corpo de tamanho lunar na Terra (além do evento que formou a lua) teria enriquecido o manto com siderófilos suficientes para explicar o valor atual.

p Um impacto gigante inicial

p A análise dos meteoritos marcianos mostra que Marte agregou outros 0,8 por cento em massa (por cento em peso, ou por cento em peso) de material por meio de acréscimo tardio. No novo jornal, Brasser e Mojzsis mostram que para Marte ter corrigido sua massa em cerca de 0,8 por cento em peso em um único evento de impacto, foi necessário um corpo de pelo menos 1, 200 quilômetros de diâmetro.

p Eles argumentam ainda que tal impacto deveria ter ocorrido entre 4,5 e 4,4 bilhões de anos atrás. Estudos de cristais de zircão em meteoritos marcianos antigos podem ser usados ​​para datar a formação da crosta marciana antes de 4,4 bilhões de anos atrás. Como tal, um impacto gigante deve ter causado o derretimento generalizado da crosta e tal evento catastrófico deve ter ocorrido antes da evidência da crosta mais antiga. Se o impacto ocorreu no início da história do planeta, há 4,5 bilhões de anos, então, os siderófilos devem ter sido removidos durante a formação do núcleo. Este histórico fornece restrições firmes de suporte de livro sobre quando o impacto aconteceu.

p Compreender a acumulação tardia não é apenas importante para explicar a abundância de siderófilos, mas também para colocar um limite máximo na idade da biosfera da Terra.

p "Durante cada impacto, um pequeno pedaço da crosta terrestre é localmente derretido, "diz Brasser." Quando o acúmulo é muito intenso, quase toda a crosta terrestre está derretida. À medida que a intensidade de acreção diminui, a quantidade de derretimento crustal também diminui. Argumentamos que o primeiro momento em que você pode formar uma biosfera é quando a acumulação é baixa o suficiente para que menos de 50 por cento da crosta esteja derretida em um determinado momento. "

p A superfície de Marte também tem uma dicotomia incomum, o que poderia ser explicado por um impacto gigante. O hemisfério sul existe como um terreno com crateras antigas, e o hemisfério norte parece mais jovem e suave e foi influenciado por extenso vulcanismo. Um impacto gigante também pode ter criado as luas marcianas, Deimos e Phobos, embora uma teoria alternativa seja que o Fobos altamente poroso poderia ser um asteróide capturado. p Esta história foi republicada como cortesia da Revista Astrobiologia da NASA. Explore a Terra e muito mais em www.astrobio.net.