Dados obtidos por duas espaçonaves robóticos da Nasa mostram que o interior profundo da Lua tem uma estrutura assimétrica, aparentemente causada por um intenso vulcanismo no lado voltado para a Terra. O lado visível da Lua, à esquerda, e o lado oculto são vistos em uma combinação de imagens sem data de observações feitas pelo Lunar Reconnaissance Orbiter da Nasa.
NASA/JPL-Caltech/Divulgação via REUTERS
Uma análise exaustiva da gravidade lunar, utilizando dados obtidos por duas espaçonaves robóticas da Nasa, está oferecendo novas pistas sobre por que os dois lados da Lua – o que está perpetuamente voltado para a Terra e o que está sempre de costas – parecem tão diferentes.
Os dados da missão GRAIL (Gravity Recovery and Interior Laboratory) da agência espacial dos EUA indicam que o interior profundo da Lua tem uma estrutura assimétrica, aparentemente causada por um intenso vulcanismo no lado voltado para a Terra, bilhões de anos atrás, que ajudou a moldar as características de sua superfície.
Os pesquisadores descobriram que o lado visível da Lua flexiona um pouco mais do que o lado oculto durante sua órbita elíptica ao redor da Terra, graças à influência gravitacional do nosso planeta – um processo chamado deformação de maré. Isso indica diferenças entre os dois lados do interior lunar, disseram os cientistas, especificamente na camada geológica chamada manto.
“Nosso estudo mostra que o interior da Lua não é uniforme: o lado voltado para a Terra – o lado visível – é mais quente e mais geologicamente ativo nas profundezas do que o lado oculto”, disse Ryan Park, supervisor do Grupo de Dinâmica do Sistema Solar no Laboratório de Propulsão a Jato da Nasa, na Califórnia, e autor principal do estudo publicado na quarta-feira na revista Nature.
O lado visível da Lua é coberto por vastas planícies, chamadas mares, formadas por rocha derretida que esfriou e se solidificou bilhões de anos atrás. O lado oculto tem um terreno muito mais acidentado, com poucas planícies.
Alguns cientistas já haviam levantado a hipótese de que o intenso vulcanismo no lado visível causou o acúmulo de elementos radioativos geradores de calor naquele lado do manto, o que teria impulsionado as diferenças de superfície observadas hoje. As novas descobertas oferecem as evidências mais fortes até agora para sustentar essa ideia.
Os pesquisadores estimaram que o manto do lado visível é, em média, cerca de 100ºC a 200ºC mais quente do que o do lado oculto, com a diferença térmica talvez sendo sustentada pela decomposição radioativa dos elementos tório e titânio no lado visível.
“Os lados visível e oculto da Lua parecem muito diferentes, como demonstrado pelas diferenças de topografia, espessura da crosta e quantidade de elementos que produzem calor em seu interior”, disse Park.
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O diâmetro da Lua, de cerca de 3.475 km, é um pouco mais de um quarto do diâmetro da Terra. O manto lunar é a camada localizada sob a crosta e acima do núcleo, com uma profundidade que varia de aproximadamente 35 a 1.400 km abaixo da superfície.
O manto compõe cerca de 80% da massa e do volume da Lua, e é formado principalmente pelos minerais olivina e piroxena, semelhantes aos do manto terrestre.
“O fato de a assimetria detectada no manto coincidir com o padrão da geologia superficial – por exemplo, as diferenças na abundância dos basaltos de mares com cerca de 3 a 4 bilhões de anos entre os dois lados – sugere que os processos que impulsionaram o vulcanismo lunar antigo ainda estão ativos hoje”, disse Alex Berne, cientista planetário computacional do Caltech e coautor do estudo, afiliado ao Laboratório de Propulsão a Jato, que trabalha no projeto de sensores gravitacionais para missões ao sistema solar exterior.
Os pesquisadores passaram anos analisando os dados das espaçonaves Ebb e Flow da missão GRAIL, que orbitou a Lua de dezembro de 2011 a dezembro de 2012.
“Nosso estudo entrega o mapa gravitacional mais detalhado e preciso da Lua até hoje”, disse Park.
“Esse mapa de gravidade aprimorado é uma base crítica para o desenvolvimento de sistemas lunares de Posicionamento, Navegação e Cronometria (PNT), que são essenciais para o sucesso das futuras missões de exploração lunar. Ao melhorar nossa compreensão do campo gravitacional da Lua, ele contribui para o estabelecimento de uma referência e um sistema de tempo lunares precisos, possibilitando uma navegação mais segura e confiável para espaçonaves e operações na superfície”, acrescentou.
A mesma abordagem utilizada aqui, com dados gravitacionais para avaliar o interior lunar, segundo os pesquisadores, poderia ser aplicada a outros corpos do sistema solar, como a lua Encélado de Saturno e Ganimedes de Júpiter, dois mundos de interesse na busca por vida além da Terra.
Enquanto isso, as novas descobertas ampliam a compreensão sobre o eterno companheiro da Terra.
“A Lua desempenha um papel vital na estabilização da rotação da Terra e na geração das marés oceânicas, que influenciam os sistemas naturais e os ritmos diários”, disse Park.
“Nosso conhecimento sobre a Lua se expandiu por meio de missões humanas e robóticas que revelaram detalhes sobre sua superfície e interior, mas muitas perguntas sobre sua estrutura profunda e história ainda permanecem. Como nosso vizinho mais próximo, a Lua continua sendo um importante foco de descobertas científicas.”
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