Há um problema com a lua: ninguém realmente sabe como se formou, e a teoria mais popular - conhecida como hipótese do impacto gigante - parece não corresponder às observações modernas da composição química da lua.
Em um novo estudo publicado em 29 de abril na revista Nature Geoscience, uma equipe de pesquisadores do Japão e dos Estados Unidos tenta resolver esse paradoxo lunar adicionando um oceano de magma à mistura.
O novo estudo começa com a versão padrão da hipótese do impacto gigante, que é mais ou menos assim: certa vez, cerca de 4,5 bilhões de anos atrás, quando o sistema solar ainda estava cheio de planetas bebês, uma rocha renegada aproximadamente do tamanho de Marte deu uma volta errada perto de Vênus e bateu de frente na Terra que ainda formava. Os restos destroçados deste planetoide estrangeiro, juntamente com alguns pedaços de matéria quebrada que se fragmentaram na Terra, coalesceram em órbita ao redor do nosso planeta e eventualmente se tornaram a lua redonda e cheia de marcas que conhecemos e amamos, diz a teoria.
Simulações em computador desse antigo impacto sugerem que, se foi assim que a lua surgiu, a maior parte do material que compõe a lua teria que vir do planetoide que colidiu com a Terra. Mas estudos recentes de rochas da lua contam uma história diferente. Cada vez mais, os pesquisadores estão descobrindo que a composição química da Terra e da Lua é quase idêntica. Como, então, a lua pode ser composta principalmente de Terra e não de Terra ao mesmo tempo? Alguém Tem que Ceder.
Os autores do novo estudo tentam resolver esse paradoxo, estabelecendo o tempo do grande impacto em cerca de 50 milhões de anos após a formação do sol (próximo ao fim anterior da janela tipicamente estimada) quando a jovem Terra pode estar coberta por um mar de magma com 1.500 quilômetros de profundidade. Em uma série de simulações em computador, os pesquisadores lançaram um protoplaneta rochoso nesta Terra encharcada de magma e depois observaram como o mar derretido subia ao espaço em um gigantesco "braço" de magma.
O magma impactado atingiu temperaturas significativamente mais altas do que o material rochoso do planetoide, fazendo com que o respingo do magma se expandisse em volume à medida que se lançava no espaço. Inicialmente, escreveram os pesquisadores, o respingo de magma seguiu os fragmentos quebrados do protoplaneta ao redor da órbita da Terra, mas rapidamente os ultrapassou. Enquanto a maior parte do impactador de protoplanet eventualmente caiu no oceano quente da Terra, a vasta nuvem de material derretido permaneceu em órbita e, por fim, se fundiu em uma lua. Essas simulações resultaram em uma lua com uma porcentagem muito maior de material derivado da Terra do que estudos anteriores descobriram.
"Em nosso modelo, cerca de 80% da lua é feita de materiais proto-terrestres", disse o coautor do estudo Shun-ichiro Karato, geofísico da Universidade de Yale, em comunicado. "Na maioria dos modelos anteriores, cerca de 80% da lua é composta do impactor. Essa é uma grande diferença."
Segundo os autores do estudo, a hipótese do oceano magma mostra que a composição química semelhante à Terra da Lua poderia ser compatível com a teoria do impacto gigante. Ainda não é uma resposta completa de como a lua se formou, mas unifica a teoria predominante com observações reais de maneira um pouco mais clara.
