p (A) Inclusões em um grão de calcita no meteorito Sutter's Mill reconhecido por nanotomografia de raios-X. Fluidos não foram detectados em inclusões relativamente grandes, pois já haviam escapado. (B) Imagem TEM de uma não inclusão preenchida com fluido contendo CO2 (indicada pela seta). (C) H2O, CO2, e linhas de neve de CO e formação do corpo-mãe Sutter's Mill. A região de formação pode ser estimada a partir da presença do fluido contendo CO2. Taxa de acreção nebular, ?, corresponde ao eixo do tempo para a evolução do sistema solar inicial. Crédito:Dr. Akira Tsuchiyama da Universidade Ritsumeikan
p A água é abundante no sistema solar. Mesmo além da Terra, cientistas detectaram gelo na lua, nos anéis de Saturno e nos cometas, água líquida em Marte e sob a superfície da lua de Saturno, Enceladus, e vestígios de vapor d'água na atmosfera escaldante de Vênus. Estudos têm mostrado que a água desempenhou um papel importante na evolução e formação inicial do sistema solar. Para saber mais sobre esta função, cientistas planetários buscaram evidências de água líquida em materiais extraterrestres, como meteoritos, a maioria dos quais se originam de asteróides que se formaram no início da história do sistema solar. p Os cientistas descobriram até mesmo água como hidroxilas e moléculas em meteoritos no contexto de minerais hídricos, que são basicamente sólidos com alguma água iônica ou molecular incorporada dentro deles. Dra. Akira Tsuchiyama, Professor Pesquisador Visitante da Universidade Ritsumeikan, diz, "Os cientistas também esperam que a água líquida permaneça como inclusões fluidas em minerais que precipitaram no fluido aquoso" (ou, para simplificar, formada por gotas de água que continham várias outras coisas dissolvidas dentro delas). Os cientistas descobriram tais inclusões de água líquida dentro de cristais de sal localizados dentro de uma classe de meteoritos conhecidos como condritos comuns, que representam a grande maioria de todos os meteoritos encontrados na Terra, embora o sal na verdade tenha se originado de outros, objetos pais mais primitivos.
p O professor Tsuchiyama e seus colegas queriam saber se as inclusões de água líquida estão presentes em uma forma de carbonato de cálcio conhecido como calcita dentro de uma classe de meteoritos conhecida como "condritos carbonáceos, "que vêm de asteróides que se formaram no início da história do sistema solar. Eles, portanto, examinaram amostras do meteorito Sutter's Mill, um condrito carbonáceo originado em um asteróide que se formou há 4,6 bilhões de anos. Os resultados de sua investigação, liderado pelo Prof. Tsuchiyama, aparecem em um artigo publicado recentemente na prestigiosa revista.
Avanços da Ciência .
p Os pesquisadores usaram técnicas avançadas de microscopia para examinar os fragmentos de meteorito Sutter's Mill, e eles encontraram um cristal de calcita contendo uma inclusão de fluido aquoso em nanoescala que contém pelo menos 15% de dióxido de carbono. Esta descoberta confirma que os cristais de calcita em condritos carbonáceos antigos podem de fato conter não apenas água líquida, mas também dióxido de carbono.
p A presença de inclusões de água líquida no meteorito Sutter's Mill tem implicações interessantes sobre as origens do asteróide pai do meteorito e a história inicial do sistema solar. As inclusões provavelmente ocorreram devido à formação do asteróide pai com pedaços de água congelada e dióxido de carbono dentro dele. Isso exigiria que o asteróide tivesse se formado em uma parte do sistema solar fria o suficiente para que a água e o dióxido de carbono congelassem, e essas condições colocariam o local de formação longe da órbita da Terra, provavelmente além da órbita de Júpiter. O asteróide deve então ter sido transportado para as regiões internas do sistema solar, onde fragmentos poderiam colidir posteriormente com o planeta Terra. Esta suposição é consistente com estudos teóricos recentes da evolução do sistema solar que sugerem que asteróides ricos em pequenas, moléculas voláteis como água e dióxido de carbono formaram-se além da órbita de Júpiter antes de serem transportadas para áreas mais próximas do sol. A causa mais provável do transporte do asteróide para o interior do sistema solar seriam os efeitos gravitacionais do planeta Júpiter e sua migração.
p Para concluir, a descoberta de inclusões de água dentro de um meteorito condrito carbonáceo do início da história do sistema solar é uma conquista importante para a ciência planetária. O Prof. Tsuchiyama orgulhosamente observa, "Essa conquista mostra que nossa equipe conseguiu detectar um minúsculo fluido preso em um mineral há 4,6 bilhões de anos."
p Ao obter instantâneos químicos do conteúdo de um meteorito antigo, o trabalho de sua equipe pode fornecer informações importantes sobre os processos em ação no início da história do sistema solar.