Estudo Revela Transporte de Partículas da Terra para a Lua

Partículas da atmosfera da Terra têm sido levadas ao espaço pelo vento solar e depositadas na Lua ao longo de bilhões de anos, conforme aponta uma nova pesquisa. Este estudo oferece novas informações sobre um mistério que perdura há mais de cinquenta anos, desde que as missões Apollo trouxeram amostras lunares contendo vestígios de água, dióxido de carbono, hélio e nitrogênio no regolito lunar.

Pesquisadores já especulavam que o Sol poderia ser a origem de algumas dessas substâncias. Contudo, em 2005, cientistas da Universidade de Tóquio sugeriram que esses elementos poderiam ter se originado da atmosfera da Terra em sua juventude, antes do surgimento do campo magnético, há cerca de 3,7 bilhões de anos.

A nova pesquisa, no entanto, desafia essa ideia, indicando que o campo magnético da Terra pode ter facilitado a transferência de partículas atmosféricas para a Lua, um processo que ainda ocorre.

Contribuição da Terra para a Lua

“Isso implica que a Terra tem fornecido gases voláteis como oxigênio e nitrogênio ao solo lunar durante todo esse tempo”, afirmou Eric Blackman, coautor do estudo e professor de física e astronomia na Universidade de Rochester, em Nova York. O ex-piloto do módulo lunar da Apollo 17, Harrison Schmitt, coletou amostras na Lua em 1972.

Blackman acrescentou que há muito se acredita que a Lua se formou a partir do impacto de um asteroide na proto-Terra, o que resultou na mistura inicial de elementos voláteis. “Nossos resultados mostram que ainda há compartilhamento de voláteis, mesmo após bilhões de anos”, destacou.

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Exploração Lunar e Recursos Sustentáveis

A presença de elementos como oxigênio e hidrogênio na superfície lunar pode ser crucial para futuras explorações. “As missões lunares e as possíveis colônias que surgirem precisarão de recursos autossustentáveis que não dependam do transporte da Terra”, explicou Blackman.

Pesquisas estão sendo realizadas sobre como processar água do regolito lunar para extrair hidrogênio e oxigênio, além de estudos sobre combustíveis à base de amônia que utilizariam o nitrogênio transportado pelo vento solar.

Assim, o material trazido pelo vento solar se torna parte dos recursos locais que poderiam ser explorados em inovações futuras.

Simulações e Resultados do Estudo

Para o estudo, os pesquisadores realizaram simulações computacionais testando dois cenários: um com vento solar forte e sem campo magnético, e outro com vento solar mais fraco e um campo magnético forte. Os resultados mostraram que a simulação da Terra moderna foi mais eficaz na transferência de partículas atmosféricas para a Lua.

Os pesquisadores compararam os resultados com dados obtidos de amostras lunares analisadas. “Utilizamos amostras trazidas pelas missões Apollo 14 e 17 para validar nossos resultados”, afirmou Shubhonkar Paramanick, estudante de pós-graduação na Universidade de Rochester e autor principal do estudo.

Interação entre a Terra e a Lua

O campo magnético da Terra, gerado por correntes elétricas no núcleo externo do planeta, forma um escudo que desvia grande parte do vento solar. Quando o campo interage com o vento solar, cria uma magnetosfera que permite que algumas partículas da atmosfera terrestre sejam canalizadas para o espaço.

Blackman explicou que o campo magnético não é apenas protetor, mas também permite que uma fração maior da atmosfera seja transportada para a Lua. “Quando a Lua está cheia, ela passa por uma região chamada ‘cauda magnética’, onde o campo abre um canal que facilita a transferência de material atmosférico”, detalhou.

Importância do Estudo para a História da Terra

Compreender a interação entre a Lua e a Terra é fundamental, pois fornece um registro químico valioso sobre a atmosfera antiga da Terra que pode estar presente no solo lunar. A composição atmosférica está ligada à evolução da vida em diferentes períodos da história do nosso planeta.

Kentaro Terada, professor de cosmoquímica da Universidade de Osaka, expressou satisfação com a confirmação teórica de suas observações anteriores sobre a transferência de oxigênio para a Lua. Ele destacou que a descoberta de meteoritos lunares e a observação de fluxos de partículas revelam uma nova perspectiva sobre a influência química entre a Terra e a Lua.

Novas Amostras e Futuras Pesquisas

A Lua contém pistas sobre a história da Terra, e este estudo reforça essa ideia, segundo Simeon Barber, pesquisador da Universidade Open, no Reino Unido. O estudo é oportuno, especialmente com a recente coleta de novas amostras de solo lunar pela missão Chang’e-5 da China em 2020 e as amostras do lado oculto da Lua pela Chang’e-6 em 2024.

Essas novas amostras oferecem a oportunidade de testar as descobertas e auxiliar na interpretação dos resultados de futuras missões robóticas que poderão medir diretamente os elementos voláteis no regolito lunar.