p Mapa aprimorado de hematita (cor vermelha) na Lua usando uma projeção esférica (apenas lado próximo). Crédito:Shuai Li
p Para a surpresa de muitos cientistas planetários, o mineral de ferro oxidado hematita foi descoberto em altas latitudes na Lua, de acordo com um estudo publicado hoje em
Avanços da Ciência liderado por Shuai Li, pesquisador assistente do Instituto de Geofísica e Planetologia do Havaí (HIGP) na Escola de Ciência e Tecnologia do Oceano e da Terra (SOEST) da UH Mānoa. p O ferro é altamente reativo com o oxigênio - formando ferrugem avermelhada comumente vista na Terra. A superfície lunar e o interior, Contudo, são virtualmente desprovidos de oxigênio, portanto, o ferro metálico puro prevalece na Lua e o ferro altamente oxidado não foi confirmado nas amostras devolvidas das missões Apollo. Além disso, o hidrogênio do vento solar atinge a superfície lunar, que atua em oposição à oxidação. Então, a presença de minerais contendo ferro altamente oxidados, como hematita, na Lua é uma descoberta inesperada.
p "Nossa hipótese é que a hematita lunar é formada através da oxidação do ferro da superfície lunar pelo oxigênio da atmosfera superior da Terra que foi continuamente soprado para a superfície lunar pelo vento solar quando a Lua está na cauda magnética da Terra durante os últimos bilhões de anos, "disse Li.
p Para fazer esta descoberta, Li, O professor Paul Lucey do HIGP e co-autores do Jet Propulsion Laboratory (JPL) da NASA e em outros lugares analisaram os dados de refletância hiperespectral adquiridos pelo Moon Mineralogy Mapper (M3) projetado pelo NASA JPL a bordo da missão Chandrayaan-1 da Índia.
p Mapa de hematita na lua - cor mais vermelha significa mais hematita. Crédito:Shuai Li
p Esta nova pesquisa foi inspirada na descoberta anterior de Li de gelo de água nas regiões polares da Lua em 2018.
p "Quando examinei os dados do M3 nas regiões polares, Eu descobri que algumas características e padrões espectrais são diferentes daqueles que vemos nas latitudes mais baixas ou nas amostras da Apollo, "disse Li." Eu estava curioso para saber se é possível que haja reações de água-rocha na lua. Após meses de investigação, Eu descobri que estava vendo a assinatura da hematita. "
p A equipe descobriu que os locais onde a hematita está presente estão fortemente correlacionados com o conteúdo de água na alta latitude Li e outros encontrados anteriormente e estão mais concentrados no lado próximo, que sempre está voltado para a Terra.
p "Mais hematita no lado lunar próximo sugeriu que ela pode estar relacionada à Terra, "disse Li." Isso me lembrou uma descoberta pela missão japonesa Kaguya de que o oxigênio da atmosfera superior da Terra pode ser soprado para a superfície lunar pelo vento solar quando a Lua está na cauda magnética da Terra. Então, O oxigênio atmosférico da Terra pode ser o principal oxidante para a produção de hematita. O impacto da água e da poeira interplanetária também pode ter desempenhado papéis críticos "
p As áreas azuis nesta imagem composta do Moon Mineralogy Mapper (M3) a bordo do orbitador Chandrayaan-1 da Indian Space Research Organization mostram a água concentrada nos pólos lunares. Observando os espectros das rochas lá, pesquisador encontrou sinais de hematita, uma forma de ferrugem. Crédito:ISRO / NASA / JPL-Caltech / Brown University / USGS
p "Interessantemente, hematita não está absolutamente ausente do outro lado da Lua, onde o oxigênio da Terra pode nunca ter alcançado, embora muito menos exposições tenham sido vistas, "disse Li." A pequena quantidade de água ( <~ 0,1% em peso) observado em altas latitudes lunares pode ter estado substancialmente envolvido no processo de formação de hematita no lado oposto lunar, que tem implicações importantes para interpretar a hematita observada em alguns asteróides do tipo S pobres em água. "
p "Esta descoberta vai remodelar nosso conhecimento sobre as regiões polares da Lua, "disse Li." A Terra pode ter desempenhado um papel importante na evolução da superfície da Lua. "
p A equipe de pesquisa espera que as missões ARTEMIS da NASA possam retornar amostras de hematita das regiões polares. As assinaturas químicas dessas amostras podem confirmar sua hipótese se a hematita lunar é oxidada pelo oxigênio da Terra e podem ajudar a revelar a evolução da atmosfera da Terra nos últimos bilhões de anos.