🌘 Isótopos anormalmente pesados na face oculta da Lua
Publicado por Adrien,
Fonte: Proceedings of the National Academy of Sciences
Outras Línguas: FR, EN, DE, ES
Fonte: Proceedings of the National Academy of Sciences
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Esta anomalia sinaliza as condições extremas do impacto que formou a bacia do Polo Sul-Aitken, a maior estrutura de impacto da Lua. Os cientistas estimam que esta colisão vaporizou enormes quantidades de rocha, deixando uma impressão isotópica distintiva. O estudo foi publicado no Proceedings of the National Academy of Sciences.
Vista da face oculta da Lua, com a Terra ao fundo, capturada pela missão chinesa Chang'e 5-T1.
Crédito: Agência Espacial Nacional Chinesa e Academia Chinesa de Ciências
A bacia do Polo Sul-Aitken se estende por cerca de 2.500 quilômetros na face oculta da Lua. Ela foi criada por um impacto massivo de asteroide há vários bilhões de anos. Este evento não apenas escavou uma imensa depressão, mas também gerou um calor e uma pressão colossais.
O potássio é um elemento moderadamente volátil, o que significa que pode se transformar em gás em altas temperaturas. Durante um impacto gigante, o calor pode evaporar o potássio. Os isótopos leves evaporam mais facilmente, deixando para trás uma proporção maior de isótopos pesados. Esse fracionamento isotópico atua como um termômetro e um manômetro para as colisões. Os cientistas podem reconstituir a temperatura e a escala do impacto.
As amostras de Chang'e-6 mostram exatamente esse padrão, confirmando que a formação da bacia SPA foi excepcionalmente energética. Os resultados mostraram um aumento médio do potássio pesado de cerca de 0,16 parte por mil em relação aos basaltos de Apollo. Essa diferença pode parecer ínfima, mas é muito significativa em geoquímica isotópica.
Esquema mostrando como o impacto formador da bacia do Polo Sul-Aitken modificou a crosta e o manto lunares, causando uma perda de voláteis.
Crédito: Imagem pelo Prof. Hengci Tian
Para garantir que a anomalia isotópica provinha do impacto, a equipe testou três explicações alternativas. A exposição aos raios cósmicos pode alterar os isótopos, mas o efeito era muito fraco. Os processos magmáticos internos da Lua também não puderam produzir um sinal tão forte. A contaminação meteorítica pelo próprio impactor foi considerada, mas o padrão isotópico não correspondia. Restando apenas o impacto como causa mais provável.
Os pesquisadores concluíram que apenas o calor extremo do impacto gigante poderia explicar o enriquecimento isotópico observado.