Impacto há bilhões de anos pode ter causado as diferenças entre os lados da Lua

As diferenças entre o lado distante e o visível (ou próximo) da Lua podem ter sido causadas por um impacto massivo ocorrido há bilhões de anos, próximo ao polo sul lunar. É o que propõe um novo estudo realizado por pesquisadores da Brown University, que pode explicar o porquê de o lado visível da Lua ser repleto de regiões escuras, deixadas pelos remanescentes de fluxos de lava, enquanto o lado distante não contém tantas formações do tipo.

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As missões Luna e Apollo, da União Soviética e Estados Unidos, respectivamente, já haviam revelado as diferenças entre os lados da Lua durante a década de 1960. Enquanto o lado próximo é coberto pelos chamados “mares lunares”, grandes planícies de basalto vulcânico de aparência escura, o lado afastado tem várias crateras, mas sem os mares.

Agora, o novo estudo propõe que estas diferenças se devem ao impacto que formou a bacia do Polo Sul-Aitken (SPA), localizada no polo sul lunar. A colisão teria criado uma grande pluma de calor, que se propagou pelo interior da Lua; esta pluma teria compostos capazes de gerar calor no lado lunar visível, e a concentração deles pode ter contribuído para a atividade vulcânica que criou planícies por lá.

Matt Jones, autor principal do estudo, explica que já se sabia que grandes impactos são podem criar bastante calor, mas ainda não estava claro como isso afetaria a dinâmica interior da Lua. “O que mostramos é que, sob qualquer condição plausível na época em que a SPA se formou, os elementos produtores de calor ficam concentrados no lado próximo.”, disse.

Calor influenciou a formação da Lua

A bacia do Polo Sul-Aitken foi formada há cerca de 4,3 bilhões de anos, após uma das maiores e mais antigas colisões ocorridas na Lua. As simulações conduzidas pelos autores mostraram que o evento que a formou ocorreu no momento e lugar ideais para causar mudanças significativas em um único lado lunar: o calor gerado pelo impacto teria aquecido o manto da Lua o suficiente para acumular potássio, fósforo, tório e outros elementos capazes de gerar calor.

Esta é exatamente a composição que os cientistas já encontraram em amostras do lado próximo da Lua — principalmente em Procellarum KREEP Terrane (PKT), uma grande região conhecida pela alta concentração destes elementos, que pode ser a última parte do manto que se solidificou após a formação da Lua. Nas simulações, a planície vulcânica mais antiga do lado lunar próximo entrou em erupção cerca de 200 milhões de anos após os impactos.

Já os episódios de atividade vulcânica intensa parecem ter continuado por até 700 milhões de anos após a colisão. Assim, os autores acreditam que esta região da Lua teve maiores reações ao evento tanto pela localização, que acabou "direcionando" o transporte de compostos produtores de calor, quanto por mudanças pequenas na gravidade. Todos os cenários estudados mostaram que o manto superior do hemisfério lunar sul foi aquecido e começou a fluir para o norte, viajando pelo lado próximo.

Enquanto isso, o manto superior do lado afastado permaneceu frio demais para distribuir aqueles materiais, o que pode ter causado as diferenças observadas no lado afastado e visível. “A formação de PKT é uma das maiores perguntas na ciência lunar, e o impacto [que formou] Aitken é um dos eventos mais significativos na história da Lua”, disse Jones. “Este trabalho une os dois, e acredito que nossos resultados são excelentes”.

O artigo com os resultados do estudo foi publicado na revista Science Advances.

Fonte: Science Advances; Via: Brown University, Science Alert