Vulcões entraram em erupção na superfície lunar em um período geologicamente recente, e a lua ainda pode estar vulcanicamente ativa hoje, de acordo com pequenas contas de vidro na sujeira lunar trazidas de volta à Terra pela missão chinesa de retorno de amostras Chang'e 5 em dezembro de 2020. A descoberta pode virar de cabeça para baixo o que pensávamos saber sobre a evolução da lua.
Nós sabemos que a lua teve vulcanismo no passado distante, porque podemos ver as evidências literalmente em todo o rosto do nosso vizinho mais próximo — as marcas escuras do famoso “homem na lua” são mares lunares, que são vastas planícies vulcânicas que datam de três a 3,8 bilhões de anos. Acreditava-se que esta era a última vez que a lua estava vulcanicamente ativa.
Mas, surpreendentemente, a Chang'e 5 trouxe evidências de que a Lua passou por erupções vulcânicas muito mais recentemente — apenas 123 milhões de anos atrás, com uma margem de erro de 15 milhões de anos.
Isso ainda parece muito tempo atrás em termos humanos, mas geologicamente falando foi ontem. Isso significa que a lua pode ter sido vulcanicamente ativa durante toda a sua vida, e ainda pode ser vulcanicamente ativa hoje.
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A evidência do vulcanismo recente veio de três pequenas contas de vidro — apenas três de 3.000 na amostra da Chang'e 5. Uma equipe liderada por Bi-Wen Wang e Qian Zhang do Instituto de Geologia e Geofísica da Academia Chinesa de Ciências em Pequim cuidadosamente vasculhou as 0,6 onças (1,7 gramas) de sujeira lunar recuperada pela Chang'e 5 em busca dessas agulhas em um palheiro. Contas de vidro, com apenas 20 a 400 mícrons de tamanho, podem ser formadas pela fúria violenta de um impacto de asteroide, derretendo e pressurizando a rocha para que ela se transforme em vidro. De fato, essas contas derivadas do impacto compõem a grande maioria das contas na amostra — o que não é surpreendente, dado o número de impactos evidentes na lua na forma de crateras. Mas há outra maneira de formar essas contas também.
“Fontes de magma produzem vidros vulcânicos, que já foram encontrados em amostras da superfície da lua”, escreveu a equipe de Wang e Zhang em seu artigo de pesquisa. Certamente, contas de vidro de origem vulcânica já foram encontradas na lua antes, mas sempre originárias dessas erupções de magma bilhões de anos atrás. No entanto, de seu local de pouso perto de uma área rica em domos vulcânicos chamada Mons Rümker em Oceanus Procellarum (“Oceano de Tempestades”), a Chang'e 5 conseguiu encontrar três contas de vidro que são realmente muito especiais, retornando-as à Terra em 16 de dezembro de 2020.
“A datação por urânio-chumbo das três esferas de vidro vulcânico mostra que elas se formaram há 123 milhões, ±15 milhões de anos”, escreveu a equipe de Wang e Zhang.
A datação de urânio-chumbo envolve a medição da decadência radioativa do urânio em chumbo em amostras de rochas com mais de um milhão de anos. Em geral, quanto maior a proporção de chumbo para urânio, mais velha a amostra deve ser para que tenha havido tempo suficiente para que todo esse urânio se decompusesse em chumbo. Vice-versa, quanto menor a abundância de chumbo em relação ao urânio, mais jovem a amostra.
O que fortalece as descobertas é que esta não é a primeira evidência de vulcanismo geologicamente recente na lua. Em 2014, NASAO Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) da NASA fotografou cerca de 70 características bizarras na superfície da lua chamadas manchas irregulares de mar, talvez mais conhecidas como a sigla cativante “IMPs”. Na verdade, o primeiro IMP foi fotografado da órbita lunar em 1971 pelos astronautas da Apollo 15 da NASA, mas na época não foi reconhecido pelo que realmente era. Os IMPs são montes lisos, redondos e rasos próximos a manchas de terreno rochoso e confuso que ficam na encosta. Com uma média de menos de um terço de milha de diâmetro, essas características são encontradas em planícies vulcânicas, e pelo menos algumas parecem ter menos de 100 milhões de anos, e talvez até menos de 50 milhões de anos. Essas estimativas de idade vêm de contagens de crateras — quanto mais crateras uma superfície tem, mais velha ela deve ser, e as encostas suaves são relativamente intocadas.
Enquanto os IMPs são altamente sugestivos de vulcanismo recente, as contas de vidro fornecem evidências incontestáveis. No entanto, nossos modelos da evolução térmica da lua sugerem que seu interior deveria ter esfriado há muito tempo após sua formação há 4,5 bilhões de anos. Simplificando, o interior da lua não deveria estar quente o suficiente para gerar vulcanismo. Então a questão agora é: o que está causando isso?
“Medimos altas abundâncias de elementos de terras raras e tório nessas esferas de vidro vulcânico, o que pode indicar que esse vulcanismo recente estava relacionado ao enriquecimento local de elementos geradores de calor nas fontes do manto do magma”, escreve a equipe de Wang e Zhang.
Esses elementos, como potássio, fósforo, ítrio e lantânio, podem produzir calor a partir da decomposição radioativa, o que pode ser suficiente para derreter rochas no manto lunar, pelo menos em escala local, o que poderia causar erupções modestas.
Duas outras questões também vêm à mente. Uma é: esse vulcanismo poderia estar ativo hoje? Ao longo das décadas, houve relatos de “fenômenos lunares transitórios”, ou TLP — névoas fantasmagóricas e coloridas vistas aparecendo sobre a paisagem lunar. Sua existência é muito contestada, já que não foram vistas por sondas espaciais, mas apenas por astrônomos amadores em Terra. Enquanto muitos cientistas lunares descartaram o TLP como sendo devido às condições atmosféricas adversas acima do local de observação na Terra ou mesmo apenas identificação errônea pelo observador, uma possível explicação que foi sugerida é a liberação de gases vulcânicos. Isso parecia improvável devido ao consenso na época de que a lua era vulcanicamente inerte, mas as novas descobertas da Chang'e 5, apoiadas pelas observações de IMPs da LRO, levantam a possibilidade de que ainda possa haver liberação de gases vulcânicos na lua. E se o vulcanismo lunar ainda existir, sua energia poderia ser aproveitada por futuros astronautas lunares estabelecendo base na lua?
Embora essas ainda sejam perguntas sem resposta, o que agora parece certo é que a lua não está tão morta quanto pensávamos e, de fato, ainda pode ocasionalmente despertar de seu sono. Cem milhões de anos atrás, dinossauros da era Cretácea vagavam pela Terra, enquanto, sem que eles soubessem, pontos brilhantes de lava podem ter iluminado a lua bem acima de suas cabeças.
As novas descobertas da Chang'e 5 foram publicadas em 5 de setembro na revista Ciência.
Originalmente publicado em Espaço.com.
