Cientistas encontraram uma anomalia inesperada na Lua: ela está enferrujando. A Lua não deveria ter oxigênio ou água líquida, então como isso pode ser possível?
Marte é conhecido por sua ferrugem. O ferro em sua superfície, combinado com água e oxigênio do passado antigo, dá ao Planeta Vermelho sua tonalidade. Mas os cientistas ficaram recentemente surpresos ao encontrar evidências de que nossa Lua também está enferrujada.
Em 2008, o orbital Chandrayaan-1 da Organização de Pesquisa Espacial Indiana pesquisou a superfície da Lua e descobriu gelo de água. Mas apenas recentemente os pesquisadores descobriram assinaturas nos dados correspondentes ao óxido de ferro, hematita, uma forma de ferrugem que normalmente requer a presença de oxigênio e água.
O autor principal do estudo Shuai Li, da Universidade do Havaí, pesquisou extensivamente essa água em dados do instrumento Moon Mineralogy Mapper ou M3, que foi construído pelo JLP da NASA, e os resultados são surpreendentes.
A água interage com a rocha para produzir uma diversidade de minerais, e o M3 detectou espectros que revelaram que os polos da Lua tinham uma composição muito diferente do resto. “É muito intrigante”, disse Li. “A Lua é um ambiente terrível para a formação de hematita”.
Embora a superfície da Lua esteja repleta de rochas ricas em ferro, ele ficou surpreso ao encontrar uma correspondência próxima com a assinatura espectral da hematita. O mineral é uma forma de óxido de ferro, ou ferrugem, produzida quando o ferro é exposto ao oxigênio e à água.
Então, como podemos explicar o fato de a Lua estar enferrujando se o satélite não tem oxigênio ou água líquida?
Mistério do metal
O mistério começa com o vento solar, uma corrente de partículas carregadas que sai do Sol, bombardeando a Terra e a Lua com hidrogênio. O hidrogênio torna mais difícil a formação de hematita. É o que é conhecido como redutor, o que significa que adiciona elétrons aos materiais com os quais interage.
Isso é o oposto do que é necessário para fazer hematita: para o ferro enferrujar, é necessário um oxidante, que remove os elétrons. E embora a Terra tenha um campo magnético protegendo-a desse hidrogênio, a Lua não tem.
Li recorreu às cientistas do JPL Abigail Fraeman e Vivian Sun, para ajudar a examinar os dados do M3 e confirmar sua descoberta de hematita.
“No começo, eu não acreditei totalmente. Não deveria existir com base nas condições presentes na Lua”, disse Fraeman. “Mas desde que descobrimos água na Lua, as pessoas têm especulado que poderia haver uma variedade maior de minerais do que imaginamos se a água tivesse reagido com as rochas”.
Os dados indicam a presença de hematita nos polos lunares. “No final, os espectros eram convincentemente portadores de hematita, e precisava haver uma explicação para o motivo de estar na Lua”, disse Sun.
Três possíveis explicações
As regiões em azul na imagem mostram onde a hematita foi encontrada.
Crédito: NASA
Existem algumas possíveis explicações para como a ferrugem pode se formar em tal ambiente. Para começar, embora a Lua não tenha atmosfera, ela é, na verdade, o lar de vestígios de oxigênio. A fonte desse oxigênio é o campo magnético da Terra, que segue atrás do planeta como um biruta de aeroporto.
Depois, há a questão de todo aquele hidrogênio sendo entregue pelo vento solar. Como redutor, o hidrogênio deve evitar a ocorrência de oxidação. Mas a cauda magnética da Terra tem um efeito mediador.
Além de transportar oxigênio para a Lua de nosso planeta natal, ela também bloqueia mais de 99% do vento solar durante certos períodos da órbita da Lua, especificamente, sempre que estiver na fase de Lua cheia. Isso abre janelas ocasionais durante o ciclo lunar, quando a ferrugem pode se formar.
A terceira peça do quebra-cabeça é a água. Embora a maior parte da Lua esteja completamente seca, o gelo de água pode ser encontrado em crateras lunares sombreadas no lado oposto da lua. Mas a hematita foi detectada longe daquele gelo.
Li propõe que as partículas de poeira em movimento rápido que regularmente atingem a Lua poderiam liberar essas moléculas de água da superfície, misturando-as com o ferro do solo lunar. O calor desses impactos pode aumentar a taxa de oxidação.
Além disso, as próprias partículas de poeira também podem transportar moléculas de água, implantando-as na superfície para que se misturem com o ferro.
Durante os momentos certos – ou seja, quando a Lua está protegida do vento solar e o oxigênio está presente – pode ocorrer uma reação química que induz a ferrugem.
Mais dados são necessários para determinar exatamente como a água está interagindo com as rochas. Esses dados também podem ajudar a explicar outro mistério: por que quantidades menores de hematita também estão se formando no lado oposto da Lua, onde o oxigênio da Terra não deveria ser capaz de alcançá-la.
Fonte: Message to Eagle
Assista, abaixo, um ótimo documentário produzido pelo canal Ciencia Interestelar sobre a Lua:
