Meteorito marciano levanta questões sobre a formação planetária

Ao estudar a origem um isótopo em amostras de um antigo meteorito do interior de Marte, uma equipe de pesquisadores da Universidade da Califórnia se deparou com resultados que contradizem o conhecimento atual sobre como planetas rochosos conseguem elementos voláteis, como o hidrogênio e carbono, durante sua formação. Como o Planeta Vermelho se formou antes da Terra, estudar a composição deste nosso vizinho é uma forma de conhecer melhor o início da formação planetária.

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Quando o assunto é a formação planetária, os cientistas consideram que os planetas coletam compostos voláteis da nuvem de gás e poeira que os originou, ao redor de uma estrela jovem. Nesta etapa, o planeta ainda é uma grande esfera de rocha derretida, e os elementos são dissolvidos no oceano de magma; depois, eles vão para a atmosfera. Os compostos voláteis também podem ir ao planeta pela ação de meteoritos.

De forma geral, os cientistas consideram que estes elementos no interior do planeta devem refletir a composição da nebulosa solar (a nuvem de gás e poeira) que os formou, ou uma mistura dos elementos da nuvem e dos meteoritos — neste caso, os voláteis da atmosfera devem vir, principalmente, das rochas espaciais. No estudo, os autores mediram a quantidade dos isótopos de criptônio em amostras do meteorito Chassigny.

A rocha veio de Marte e caiu na França em 1815, e os autores tentaram deduzir a origem dos isótopos na rocha por meio da quantidade deles. “Devido à baixa abundância, é desafiador medir os isótopos de criptônio”, observou Sandrine Péron, autora do estudo. Para a surpresa da equipe, os isótopos correspondem àqueles vindos não da nebulosa solar, mas sim dos meteoritos.

Isso sugere que as rochas espaciais estavam levando elementos voláteis a Marte enquanto estava em formação muito antes que se pensava, e que isso aconteceu na presença da nebulosa. “A composição do interior marciano, para o criptônio, é quase puramente condrítica, mas a atmosfera é solar”, disse. Além disso, os resultados mostram que a atmosfera de Marte não tem isótopos meteoríticos, ou seja, não pode ter sido formada somente pelos gases do manto do planeta.

Portanto, a atmosfera marciana deve ter sido formada pela nebulosa solar após o resfriamento do oceano de magma, evitando a mistura dos gases internos vindos dos meteoritos e os atmosféricos, vindos da nuvem. Neste caso, o crescimento de Marte teria sido finalizado antes de a luz do Sol dissipar a nebulosa solar.

O problema é que ela também deveria ter destruído a atmosfera marciana, de modo que os autores sugerem que algum processo deve ter ajudado a preservar o criptônio — por exemplo, o elemento pode ter ficado preso na subsuperfície marciana. Isso iria exigir que Marte estivesse frio logo após ter sido formado, trazendo novas perguntas sobre a origem e a composição da atmosfera primordial do planeta.

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

Fonte: Science; Via: University of California