A teoria mais abrangente e amplamente aceita de como a Lua se formou é chamada de 'hipótese de impacto gigante'. Essa hipótese mostra que cerca de 150 milhões de anos após a formação do Sistema Solar, um planeta do tamanho de Marte, chamado Theia, colidiu com a Terra. Embora a linha do tempo seja muito debatida na comunidade científica, sabemos que essa colisão derreteu Theia e parte da Terra, e que as rochas derretidas orbitaram em torno da Terra até que se unissem na Lua.
Mas agora um novo estudo, embora não contradiga a hipótese de impacto gigante, está sugerindo uma linha do tempo diferente e uma Lua mais antiga.
Novas pesquisas de cientistas do Instituto de Geologia e Mineralogia da Universidade de Colônia sugerem que a Lua é mais antiga do que a hipótese de impacto gigante diz que é. Sua pesquisa é baseada em análises químicas de amostras lunares da Apollo e mostra que a Lua se formou apenas 50 milhões de anos após o Sistema Solar, em vez de 150 milhões de anos. Isso envelhece a Lua em 100 milhões de anos.
Este é um trabalho importante, porque entender a idade da Lua nos ajuda a entender a idade da Terra. E esse tipo de estudo só pode ser feito com rochas da Lua porque elas permanecem praticamente inalteradas desde o momento da formação. As rochas terrestres foram submetidas a processos geológicos por bilhões de anos e não fornecem o mesmo tipo de registro primitivo de formação que as rochas da Lua.
"A Lua, portanto, oferece uma oportunidade única para estudar a evolução planetária."
Dr. Peter Sprung, Coautor da Universidade de Colônia
O estudo é intitulado "Formação da lua primitiva inferida a partir da sistemática de háfnio-tungstênio" e é publicado na Nature Geoscience.
A evidência deriva das relações entre dois elementos raros: halfnium (Hf) e tungstênio (W; costumava ser conhecido como wolfram.) É focada nas quantidades dos diferentes elementos químicos que estão nas rochas de diferentes idades.
"Ao comparar as quantidades relativas de diferentes elementos nas rochas que se formaram em momentos diferentes, é possível aprender como cada amostra está relacionada ao interior lunar e à solidificação do oceano magma", disse o Dr. Raul Fonseca, da Universidade de Colônia. Juntamente com seu colega e co-autor do estudo, Dr. Felipe Leitzke, eles fazem experimentos de laboratório para estudar os processos geológicos que ocorreram no interior da Lua.
Depois que Theia atingiu a Terra e criou uma nuvem rodopiante de magma, esse magma esfriou e formou a Lua. Após a colisão, a lua recém-nascida foi coberta de magma. À medida que o magma esfriava, formava diferentes tipos de rochas. Essas rochas contêm um registro de que os cientistas estão tentando se recuperar. "Essas rochas registraram informações sobre a formação da Lua e ainda podem ser encontradas hoje na superfície lunar", diz Dr. Maxwell Thiemens, ex-pesquisador da Universidade de Colônia e principal autor do estudo.
Existem regiões negras na superfície da Lua chamadas éguas, o que significa 'mares' em latim. São grandes formações de rochas ígneas basálticas. Os cientistas por trás do estudo usaram a relação entre urânio, halfnium e tungstênio para entender o derretimento que criou as éguas da Lua. Devido à precisão de suas medições, eles identificaram tendências distintas entre os diferentes conjuntos de rochas.
Halfnium e tungstênio fornecem aos cientistas um relógio natural contido na própria rocha, porque com o tempo o isótopo de háfnio-182 decai no tungstênio 182. Mas esse decaimento não durou para sempre; durou apenas os primeiros 70 milhões de anos da vida do Sistema Solar. A equipe comparou as amostras da Apollo com seus experimentos de laboratório e descobriu que a Lua já começou a se solidificar já em 50 milhões de anos após a formação do sistema solar.
"Esta informação sobre a idade significa que qualquer impacto gigante teve que ocorrer antes desse tempo, o que responde a uma pergunta ferozmente debatida entre a comunidade científica sobre quando a Lua se formou", acrescenta o professor Dr. Carsten Münker, do Instituto de Geologia e Mineralogia do UoC, autor sênior do estudo.
O Dr. Peter Sprung, co-autor do estudo, acrescenta: “Tais observações não são mais possíveis na Terra, pois nosso planeta tem sido geologicamente ativo ao longo do tempo. A Lua, portanto, oferece uma oportunidade única para estudar a evolução planetária. ”
É incrível que as rochas coletadas durante a Apollo 11 cinquenta anos atrás ainda apresentem evidências como essa. As medidas extremamente precisas da equipe são baseadas em espectrometria de massa de plasma acoplada indutivamente, algo que não era possível no tempo de Apollo. Os astronautas que coletaram as amostras não poderiam saber disso, mas essas rochas ainda estão nos ensinando não apenas sobre a Lua, mas também sobre a idade da própria Terra.
Mais:
- Press Release: Estudo mostra que a Lua é mais antiga do que se pensava anteriormente
- Trabalho de Pesquisa: Formação da Lua Primitiva inferida a partir da sistemática háfnio-tungstênio
- Wikipedia: Mare Lunar
- NASA: A Lua em Profundidade
