Os asteróides não ficam lá sem fazer nada enquanto orbitam o sol.
Eles são bombardeados por meteoróides, atingidos pela radiação espacial e, agora, pela primeira vez, os cientistas estão vendo evidências de que mesmo um pouco de sol pode desgastá-los.
As rochas do asteróide Bennu parecem estar quebrando quando a luz do sol as aquece durante o dia e esfriam à noite, de acordo com imagens da sonda OSIRIS-REx (Segurança de identificação de recursos de interpretação espectral de origens – Regolith Explorer) da NASA.
“Esta é a primeira vez que evidências desse processo, chamado fratura térmica, são definitivamente observadas em um objeto sem atmosfera”, disse Jamie Molaro, do Instituto de Ciência Planetária, Tucson, Arizona, principal autor de um artigo publicado na Nature Communications em 9 de Junho. “É uma peça de um quebra-cabeça que nos diz como era a superfície e como será daqui a milhões de anos”.
“Como qualquer processo de intemperismo, o fraturamento térmico causa a modificação de rochas e superfícies planetárias ao longo do tempo – desde a alteração da forma e tamanho de rochas individuais, passando por seixos ou regolitos de grãos finos até a quebra de paredes de crateras”, disse o diretor da OSIRIS-REx investigador Dante Lauretta, da Universidade do Arizona, Tucson. “A rapidez com que isso ocorre em relação a outros processos de intemperismo nos diz como e com que rapidez a superfície mudou.”
As rochas se expandem quando a luz do sol as aquece durante o dia e se contraem à medida que esfriam à noite, causando estresse que forma rachaduras que crescem lentamente ao longo do tempo. Os cientistas pensam há algum tempo que o fraturamento térmico pode ser um importante processo de intemperismo em objetos sem ar, como asteróides, porque muitos experimentam diferenças extremas de temperatura entre dia e noite, aumentando o estresse. Por exemplo, as elevações diurnas em Bennu podem atingir quase 127 graus Celsius ou cerca de 260 graus Fahrenheit, e as baixas noturnas caem para cerca de menos 73 graus Celsius ou quase 100 graus Fahrenheit. No entanto, muitas das características reveladoras da fratura térmica são pequenas e, antes do OSIRIS-REx chegar perto de Bennu, as imagens de alta resolução necessárias para confirmar a fratura térmica em asteróides não existiam.
A equipe da missão encontrou recursos consistentes com fraturamento térmico usando o OSIRIS-REx Camera Suite (OCAMS) da sonda, que pode ver recursos no Bennu com menos de um centímetro (quase 0,4 polegadas). Ele encontrou evidências de esfoliação, onde a fratura térmica provavelmente causou com que camadas pequenas e finas (1 a 10 centímetros) a lascar-se das superfícies dos pedregulhos. A sonda também produziu imagens de rachaduras percorrendo pedregulhos na direção norte-sul, ao longo da linha de tensão que seria produzida por fraturamento térmico em Bennu.
Outros processos de intemperismo podem produzir recursos semelhantes, mas a análise da equipe os descartou. Por exemplo, a chuva e a atividade química podem produzir esfoliação, mas Bennu não tem atmosfera para produzir chuva. Rochas espremidas pela atividade tectônica também podem esfoliar, mas Bennu é muito pequeno para essa atividade. Os impactos meteorológicos ocorrem em Bennu e certamente podem quebrar rochas, mas não causariam a erosão uniforme das camadas das superfícies de rochas que foram vistas. Além disso, não há sinal de crateras de impacto onde a esfoliação está ocorrendo.
Estudos adicionais de Bennu podem ajudar a determinar com que rapidez a fratura térmica está desgastando o asteróide e como ele se compara a outros processos de intemperismo. “Ainda não temos boas restrições às taxas de quebra por fraturamento térmico, mas podemos obtê-las agora que podemos observá-lo pela primeira vez in situ”, disse o cientista do projeto OSIRIS-REx Jason Dworkin, do Centro de Vôo Espacial Goddard da NASA. em Greenbelt, Maryland. “As medições de laboratório nas propriedades das amostras devolvidas pela sonda em 2023 nos ajudarão a aprender mais sobre como esse processo funciona”.
Outra área de pesquisa é como o fraturamento térmico afeta nossa capacidade de estimar a idade das superfícies. Em geral, quanto mais desgastada é a superfície, mais antiga ela é. Por exemplo, é provável que uma região com muitas crateras seja mais antiga que uma área com poucas crateras, assumindo que os impactos ocorram a uma taxa relativamente constante em um objeto. No entanto, intemperismo adicional da fratura térmica pode complicar uma estimativa de idade, porque a fratura térmica ocorrerá a uma taxa diferente em diferentes corpos, dependendo de coisas como a distância do Sol, a duração do dia e a composição, estrutura e estrutura. força de suas rochas. Em corpos onde a fraturamento térmico é eficiente, isso pode fazer com que as paredes da cratera se quebrem e corroam mais rapidamente. Isso faria a superfície parecer mais velha de acordo com o registro de crateras, quando na verdade é mais jovem. Ou o contrário pode ocorrer. Mais pesquisas sobre fraturas térmicas em diferentes corpos são necessárias para começar a entender isso, de acordo com Molaro.
A pesquisa foi financiada pelo programa OSIRIS-REx Participante Cientista da NASA, bem como pela missão OSIRIS-REx. Goddard Space Flight da NASA em Greenbelt, Maryland, fornece gerenciamento geral de missões, engenharia de sistemas e segurança e garantia de missão para o OSIRIS-REx. Dante Lauretta, da Universidade do Arizona, em Tucson, é o investigador principal, e a Universidade do Arizona também lidera a equipe científica e o planejamento de observação científica e o processamento de dados da missão. A Lockheed Martin Space, em Denver, construiu a espaçonave e está fornecendo operações de voo. Goddard e KinetX Aerospace são responsáveis pela navegação da espaçonave OSIRIS-REx. O OSIRIS-REx é a terceira missão do Programa New Frontiers da NASA, gerenciada pelo Marshall Space Flight Center da NASA em Huntsville, Alabama, para a Diretoria de Missões Científicas da agência em Washington. A NASA está explorando nosso Sistema Solar e além, descobrindo mundos, estrelas e mistérios cósmicos próximos e distantes com nossa poderosa frota de missões espaciais e terrestres.
Publicado em 13/06/2020 05h39
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