China revela análises inéditas de amostras do lado oculto da Lua

A lua tem algumas novas histórias para contar. Cientistas publicaram as primeiras análises detalhadas do histórico conjunto de solo e rochas lunares que a China recuperou do lado oculto da Lua este ano.

A Chang’e-6, primeira missão a trazer solo do lado oculto da Lua, coletou 1,9 quilogramas de solo lunar através de uma sonda robótica em junho antes de retornar à Terra, uma proeza científica que consolidou o lugar da China como uma das principais potências espaciais do mundo.

A rocha vulcânica contida na amostra data de 2,8 bilhões de anos, sugerindo que o local de pouso da missão não tripulada estava vulcanicamente ativo naquela época, de acordo com dois artigos publicados sexta-feira nas revistas Science e Nature. A erupção representou um episódio relativamente recente de atividade vulcânica lunar não conhecido a partir do estudo de amostras coletadas do lado próximo da Lua pelo programa Apollo da NASA e pelas missões Luna da Rússia, descobriu a nova pesquisa.

A idade da rocha basáltica do lado oculto é surpreendentemente jovem em comparação com as amostras do lado próximo anteriormente estudadas, que tinham todas mais de 3 bilhões de anos, disse Clive Neal, professor da Universidade de Notre Dame e coautor do artigo na Science. No entanto, amostras mais recentes do lado próximo coletadas pela missão lunar Chang”e-5 da China em 2020 foram datadas em 2 bilhões de anos.

A pesquisa também mostrou que as amostras não carregavam a assinatura de elementos radioativos encontrados em muitas amostras da era Apollo.

“A idade relativamente jovem dos basaltos (recuperados pela Chang”e-6) é surpreendente, junto com a composição praticamente desprovida de elementos radioativos”, disse Neal por e-mail. Isso “levanta a questão ‘como e por que esses magmas foram gerados'”.

“Esta foi a mesma questão que ainda está sendo feita sobre os basaltos Chang”e 5”, acrescentou.

‘Mistério não resolvido’

As primeiras amostras de solo da Lua, coletadas durante as missões Apollo dos anos 1960 e 1970, efetivamente reescreveram os livros didáticos de ciência, revelando como a Lua se formou e que ela já foi coberta por um oceano de magma.

“Uma das preocupações, sabe, desenvolvemos essa história detalhada (sobre a Lua) a partir de todos os resultados da Apollo”, disse Richard W. Carlson, cientista emérito da Instituição Carnegie para Laboratório de Ciência da Terra e Planetas em Washington, DC. Ele não esteve envolvido na nova pesquisa. “E uma coisa que sempre ficou no fundo da minha mente é se isso só se aplica à área Apollo da Lua”, acrescentou Carlson.

As missões Apollo da Nasa pousaram em seis locais relativamente próximos ao equador da Lua entre 1969 e 1972, enquanto a nave espacial Chang’e-5 pousou no canto noroeste da Lua. A sonda lunar Chang’e-6 pousou em um local dentro da extensa bacia do Polo Sul-Aitken, uma cratera de impacto formada há cerca de 4 bilhões de anos.

Agora, as amostras da Chang’e-6 podem ajudar os cientistas a explorar as diferenças entre o lado próximo e o lado oculto da Lua, que haviam sido previamente detectadas por sensoriamento remoto, ao desvendar a história vulcânica do lado oculto, disse Qiu-li Li, autor correspondente do artigo na Nature e professor pesquisador no Laboratório Estatal de Evolução Litosférica da Academia Chinesa de Ciências.

O lado próximo da Lua sempre está voltado para a Terra — e, portanto, tem sido mais fácil de estudar — porque a Lua leva a mesma quantidade de tempo para completar uma órbita da Terra e girar em torno de seu eixo: cerca de 27 dias. Pesquisas anteriores baseadas em sensoriamento remoto revelaram que o lado oculto da Lua tem topografia diferente, uma crosta mais espessa, uma distribuição diferente de basalto, bem como diferentes concentrações de tório, um elemento radioativo encontrado na rocha, disse Li.

“A assimetria entre o lado próximo e o lado oculto da Lua permanece um mistério não resolvido”, disse ele por e-mail.

Li e sua equipe estudaram 108 fragmentos de basalto contidos em duas pequenas amostras do solo do lado oculto da Lua A maioria dos fragmentos se formou há cerca de 2,8 bilhões de anos, descobriram os pesquisadores ao estudar o decaimento de isótopos de chumbo nas amostras. No entanto, um fragmento se formou há cerca de 4,2 bilhões de anos, segundo a pesquisa. Os fragmentos de basalto estudados no artigo da Science também tinham 2,8 bilhões de anos. Juntas, as descobertas dos dois estudos sugerem que a lua permaneceu em estado líquido por um período mais longo do que se pensava inicialmente, disse Carlson.

“Não temos realmente uma boa ideia do por que a Lua permaneceu em estado líquido por tanto tempo”, disse Carlson por e-mail. “A lua é um corpo relativamente pequeno e deveria ter se resfriado rapidamente.”

Ambos os artigos observaram que as amostras não eram ricas em KREEP, um acrônimo que significa potássio (símbolo químico K), elementos terras raras (REE) e fósforo (P), encontrados em outras amostras lunares da era Apollo. O KREEP é gerador de calor, disse Carlson, e sua existência explicaria por que o vulcanismo continuou na lua por tanto tempo. Ele disse que é interessante que as amostras Chang”e-6 eram desprovidas dos elementos radioativos.

Pesquisa futura de amostra Chang’e-6

Estas análises iniciais das amostras de solo lunar levantam questões que levarão mais tempo e o estudo de amostras adicionais para serem respondidas, disse Neal. A Administração Espacial Nacional da China disse que cientistas de fora da China poderiam solicitar o estudo das amostras de solo dois anos após a chegada dos espécimes à Terra, seguindo um precedente estabelecido pela NASA décadas atrás com as missões Apollo.

Os voos lunares Apollo terminaram em 1972, mas a NASA disse que recebe cerca de 60 solicitações de pesquisa para amostras por ano. Mais de 2.500 artigos científicos foram publicados até 2015 usando dados Apollo, segundo a agência espacial.

Li disse que pesquisadores estrangeiros como Neal já podem colaborar com seus colegas chineses como parte de uma equipe. Neal disse que ficou “agradavelmente surpreso” ao ser convidado para fazer parte do projeto. No entanto, ele explicou que só poderia trabalhar na pesquisa “fora do horário de expediente” para evitar violar a Emenda Wolf, uma lei americana de 2011 que proíbe o uso de fundos governamentais pela Nasa para cooperação bilateral com a China ou suas agências sem autorização do Congresso ou do FBI.

O administrador da Nasa, Bill Nelson, sugeriu em julho que a pesquisa das amostras Chang’e-6 pode não violar a Emenda Wolf. A agência espacial se recusou a comentar os estudos, mas disse que está coordenando com pesquisadores americanos que solicitaram acesso às amostras lunares Chang’e-5. “A agência está ciente de que, como parte do processo de solicitação, a CNSA entrevistou os candidatos internacionais ao empréstimo, mas ainda não anunciou as seleções”, disse a Nasa.