A humanidade manteve um fascínio duradouro com a lua. Não foi até a época de Galileu, no entanto, que os cientistas realmente começaram a estudá-lo. Ao longo de quase cinco séculos, os pesquisadores apresentaram inúmeras teorias muito debatidas sobre como a lua foi formada. Agora, geoquímicos, cosmoquímicos e petrólogos da ETH Zurich lançam uma nova luz sobre a história da origem da lua.
Em um estudo recém publicado na revista Science Advances , a equipe de pesquisa relata descobertas que mostram que a lua herdou os gases nobres indígenas de hélio e neônio do manto da Terra. A descoberta se soma às já fortes restrições à teoria do impacto gigante atualmente favorecida, que supõe que a lua foi formada por uma colisão massiva entre a Terra e outro corpo celeste.

Meteoritos da lua para a Antártida

Durante sua pesquisa de doutorado na ETH Zurich, Patrizia Will analisou seis amostras de meteoritos lunares de uma coleção da Antártida, obtida da NASA. Os meteoritos consistem em rocha de basalto que se formou quando o magma brotou do interior da lua e esfriou rapidamente. Eles permaneceram cobertos por camadas adicionais de basalto após sua formação, que protegeram a rocha dos raios cósmicos e, principalmente, do vento solar. O processo de resfriamento resultou na formação de partículas de vidro lunar entre os outros minerais encontrados no magma. Will e a equipe descobriram que as partículas de vidro retêm as impressões digitais químicas (assinaturas isotópicas) dos gases solares:hélio e néon do interior da lua. Suas descobertas apoiam fortemente que a lua herdou gases nobres nativos da Terra. “Encontrar gases solares, pela primeira vez, em materiais basálticos da lua que não estão relacionados a qualquer exposição na superfície lunar foi um resultado tão emocionante”, diz Will.

Sem a proteção de uma atmosfera, os asteroides continuamente atingem a superfície da lua. Provavelmente, foi necessário um impacto de alta energia para ejetar os meteoritos das camadas intermediárias do fluxo de lava, semelhantes às vastas planícies conhecidas como Lunar Mare. Eventualmente, os fragmentos de rocha chegaram à Terra na forma de meteoritos. Muitas dessas amostras de meteoritos são coletadas nos desertos do norte da África ou, neste caso, no "deserto frio" da Antártida, onde são mais fáceis de detectar na paisagem.

Letras de Grateful Dead inspiram instrumento de laboratório

No Laboratório de Gás Nobre da ETH Zurique reside um espectrômetro de massa de gás nobre de última geração chamado "Tom Dooley" - cantado na melodia Grateful Dead com o mesmo nome. O instrumento recebeu esse nome, quando pesquisadores anteriores, em determinado momento, suspenderam o equipamento altamente sensível do teto do laboratório para evitar a interferência das vibrações do dia a dia. Usando o instrumento Tom Dooley, a equipe de pesquisa conseguiu medir partículas de vidro submilimétricas dos meteoritos e descartar o vento solar como fonte dos gases detectados. O hélio e o neon que eles detectaram estavam em abundância muito maior do que o esperado.

O Tom Dooley é tão sensível que é, de fato, o único instrumento do mundo capaz de detectar concentrações tão mínimas de hélio e neon. Ele foi usado para detectar esses gases nobres nos grãos do meteorito Murchison de 7 bilhões de anos - a matéria sólida mais antiga conhecida até hoje.

Procurando as origens da vida

Saber onde olhar dentro da vasta coleção da NASA de cerca de 70.000 meteoritos aprovados representa um grande passo à frente. "Estou fortemente convencido de que haverá uma corrida para estudar gases nobres pesados ​​e isótopos em materiais meteoríticos", diz o professor da ETH Zurich Henner Busemann, especialista no campo da geoquímica de gases nobres extraterrestre. Ele antecipa que os pesquisadores vão procurar gases nobres como xenônio e criptônio, que são mais difíceis de identificar. Eles também estarão procurando outros elementos voláteis, como hidrogênio ou halogênios nos meteoritos lunares.

Busemann diz:"Embora esses gases não sejam necessários para a vida, seria interessante saber como alguns desses gases nobres sobreviveram à formação brutal e violenta da lua. Tal conhecimento pode ajudar os cientistas em geoquímica e geofísica a criar novos modelos que mostram mais geralmente como esses elementos mais voláteis podem sobreviver à formação do planeta, em nosso sistema solar e além." + Explorar mais

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