A Lua, um objeto que tem fascinado a humanidade por séculos, guarda segredos há muito tempo, incluindo sua idade. Através de décadas de exploração espacial, avançamos em nossa compreensão sobre a origem e a história da Lua, mas um novo estudo publicado na revista Geochemical Perspectives Letters, com base em amostras da Apollo 17, revelou recentemente um segredo fascinante: a idade da Lua é mais antiga do que se acreditava anteriormente, com uma diferença surpreendente de 40 milhões de anos.
Os astronautas da NASA Eugene Cernan e Harrison Schmitt, na histórica missão Apollo 17, coletaram rochas e poeira lunar em 1972, contribuindo para uma riqueza de conhecimento sobre nosso satélite natural.
No entanto, essa coleta de amostras aparentemente rotineira abriu caminho para uma descoberta científica notável. A análise mais recente dessas amostras revelou cristais de zircão com incríveis 4,46 bilhões de anos. Isso, por sua vez, desafiou as estimativas anteriores que sugeriam uma idade lunar de 4,425 bilhões de anos.
Esses cristais de zircão são significativos porque representam os sólidos mais antigos já encontrados que se formaram após o impacto que criou a Lua, conhecido como o impacto gigante. Esses cristais servem como uma “âncora” crucial para a cronologia lunar e lançam luz sobre um período caótico nos primeiros dias de nosso sistema solar.
“Esses cristais são os mais antigos sólidos conhecidos que se formaram após o impacto gigante. E como sabemos a idade desses cristais, eles servem como uma âncora para a cronologia lunar”, disse o autor sênior do estudo, Philipp Heck, Robert A. Pritzker Curator for Meteoritics and Polar Studies no Field Museum of Natural History em Chicago, em um comunicado.
"Durante a formação do sistema solar, mais de 4 bilhões de anos atrás, o planeta Terra estava passando por um período tumultuado, com colisões frequentes de corpos rochosos no espaço. Um evento monumental ocorreu quando um objeto do tamanho de Marte colidiu com a Terra, lançando um grande pedaço de rocha que se transformaria em nossa Lua. No entanto, datar com precisão esse evento foi um desafio para os cientistas.
O impacto colossal do objeto de Marte contra a Terra resultou no derretimento da rocha que mais tarde formaria a superfície lunar. Isso tornou impossível a formação e sobrevivência dos cristais de zircão. Portanto, qualquer cristal encontrado na superfície lunar deve ter se formado após o resfriamento desse oceano de magma lunar.
“Quando a superfície estava derretida dessa forma, os cristais de zircão não conseguiam se formar e sobreviver. Portanto, quaisquer cristais na superfície da Lua devem ter se formado depois que esse oceano de magma lunar esfriou”, disse Heck, que também é diretor sênior do Centro de Pesquisa Integrativa Negaunee do museu e professor do departamento de ciências geofísicas da Universidade de Chicago.
“Caso contrário, eles teriam sido derretidos e suas assinaturas químicas teriam sido apagadas.”
A análise detalhada desses cristais foi realizada por uma equipe de pesquisadores usando a técnica avançada de tomografia por sonda atômica, a primeira vez que essa abordagem foi aplicada para datar cristais.
Essa técnica envolve o afilamento da amostra lunar a uma ponta afiada e, em seguida, o uso de lasers UV para evaporar átomos da superfície da ponta. A análise dos átomos de urânio dentro dos cristais permitiu determinar sua idade através do processo de datação radiométrica.
“Na tomografia por sonda atômica, começamos afiando um pedaço da amostra lunar em uma ponta muito afiada, usando um microscópio de feixe de íons focalizado, quase como um apontador de lápis muito sofisticado”, disse Greer, que era candidata a doutorado no Field Museum e na Universidade de Chicago quando trabalhou no estudo. “Em seguida, usamos lasers UV para evaporar átomos da superfície dessa ponta. Os átomos passam por um espectrômetro de massa e a velocidade com que se movem nos diz o peso deles, o que, por sua vez, nos diz do que são feitos.”
A datação radiométrica é um método que envolve a observação da taxa de decaimento radioativo de elementos, como o urânio se transformando em chumbo. Essa taxa de transformação pode ser usada para calcular a idade dos materiais, funcionando como uma espécie de “ampulheta” natural do universo.
“A datação radiométrica funciona um pouco como uma ampulheta”, disse Heck. “Em uma ampulheta, a areia flui de um bulbo de vidro para outro, com a passagem do tempo indicada pelo acúmulo de areia no bulbo inferior. A datação radiométrica funciona de forma semelhante, contando o número de átomos pais e o número de átomos filhos em que eles se transformaram. A passagem do tempo pode então ser calculada porque a taxa de transformação é conhecida.”
O resultado surpreendente desse estudo é a confirmação de que a Lua é pelo menos tão antiga quanto esses cristais de zircão, com 4,46 bilhões de anos. Isso sugere que a Lua é mais antiga do que se pensava anteriormente e, assim, nos fornece uma âncora fundamental na compreensão da história da Lua e do nosso sistema solar.
Esta descoberta tem implicações significativas para nossa compreensão do sistema planetário e a formação da Lua. Além disso, reforça o papel essencial da Lua em estabilizar o eixo de rotação da Terra, influenciando o ciclo de marés e muitos outros aspectos da vida na Terra.
“É incrível poder comprovar que a rocha que você está segurando é a parte mais antiga da Lua que encontramos até agora”, disse Greer. “É um ponto de ancoragem para muitas perguntas sobre a Terra. Quando sabemos a idade de uma coisa, podemos entender melhor o que aconteceu com ela em sua história.”
Compreender a história da Lua é um passo importante para entender o nosso próprio planeta e o sistema natural que habitamos.
Este estudo é um exemplo notável de como a exploração espacial continua a proporcionar insights surpreendentes e a nos desafiar a repensar o que pensávamos que sabíamos sobre nosso universo. A Lua, esse companheiro constante no céu noturno, guarda segredos profundos que, aos poucos, estamos começando a desvendar.
“A Lua é um parceiro importante em nosso sistema planetário”, disse Heck. “Ela estabiliza o eixo de rotação da Terra, é a razão pela qual há 24 horas em um dia, é a razão pela qual temos marés. Sem a Lua, a vida na Terra seria diferente. É uma parte do nosso sistema natural que queremos entender melhor, e nosso estudo fornece uma pequena peça de quebra-cabeça nesse quadro completo.”
