Já faz meio século desde que as missões Apollo voltaram da Lua e, no entanto, as amostras lunares que trouxeram para casa continuam a nos confundir.
Algumas dessas rochas têm mais de 3 bilhões de anos e parecem ter se formado na presença de um forte campo geomagnético, como o da Terra. Mas a Lua hoje não tem magnetosfera; é muito pequeno e denso, congelado até o núcleo.
Ao contrário da Terra, o interior da Lua não está constantemente agitado com material eletricamente condutor, o que produz um campo geomagnético em primeiro lugar. Então, por que as rochas lunares nos dizem o contrário?
É possível que a Lua não tenha congelado tão rapidamente quanto pensávamos; alguns bilhões de anos atrás, seu núcleo ainda poderia estar ligeiramente derretido.
Mas mesmo que o campo tenha sido sustentado por um tempo surpreendentemente longo, é improvável que a força desse campo – dado o tamanho da Lua – corresponda ao que as rochas da superfície estão nos dizendo.
Alguns cientistas sugerem que a Lua costumava oscilar mais, o que mantinha o líquido em sua barriga por um pouco mais de tempo. Meteoritos constantes também poderiam ter dado à Lua um impulso de energia.
Os pesquisadores já haviam entretido um novo ângulo para a questão, sugerindo que partes da superfície lunar foram expostas a rajadas curtas de intensa atividade magnética.
Neste último estudo, uma dupla da Stanford e da Brown University, nos EUA, propôs um modelo descrevendo exatamente como esses campos de curta duração, mas poderosos, podem se formar.
“Em vez de pensar em como alimentar um campo magnético forte continuamente ao longo de bilhões de anos, talvez haja uma maneira de obter um campo de alta intensidade intermitentemente”, explica o cientista planetário Alexander Evans.
“Nosso modelo mostra como isso pode acontecer e é consistente com o que sabemos sobre o interior da Lua.”
Nos primeiros bilhões de anos da existência da Lua, seu núcleo não era muito mais quente do que o manto acima. Isso significava que o calor do interior da Lua não tinha para onde se dissipar, o que geralmente faz com que o material derretido se mova. Os pedaços mais leves e quentes tendem a subir até esfriarem, enquanto os pedaços mais densos e frios afundam até aquecerem, e assim por diante.
Alguma outra coisa deve ter agitado a panela, gerando um campo magnético.
Em sua juventude, um oceano de rocha derretida provavelmente cobriu a Lua e, à medida que o objeto esfriava, essa rocha teria se solidificado em taxas ligeiramente diferentes.
Os minerais mais densos, como olivina e piroxênio, teriam afundado e esfriado primeiro, enquanto elementos mais leves como o titânio teriam flutuado para o topo e esfriado por último.
A rocha rica em titânio, no entanto, teria pesado mais do que os sólidos abaixo, fazendo com que pedaços perto da crosta da Lua caíssem através do manto, direto para o núcleo.
Os pesquisadores pensam que esse efeito de afundamento continuou até pelo menos 3,5 bilhões de anos atrás, com pelo menos cem bolhas de material rico em titânio atingindo o “fundo do poço” em um bilhão de anos.
Cada vez que uma dessas placas maciças, com cerca de 60 quilômetros (37 milhas) de raio, conectada ao núcleo, a diferença de temperatura teria reacendido temporariamente uma surpreendente corrente de convecção, forte o suficiente para gerar um forte pulso de magnetismo.
“Você pode pensar nisso um pouco como uma gota de água atingindo uma frigideira quente”, diz Evans.
“Você tem algo muito frio que toca o núcleo, e de repente muito calor pode fluir para fora. Isso faz com que a agitação no núcleo aumente, o que lhe dá esses campos magnéticos intermitentemente fortes.”
Os novos modelos podem ajudar a explicar por que diferentes rochas lunares mostram diferentes assinaturas magnéticas. A magnetosfera da Lua pode não ter sido um fenômeno constante ou consistente.
Os autores estão agora testando sua explicação olhando para as rochas lunares para ver se podem detectar um fundo magnético fraco que apenas ocasionalmente é perfurado por uma força mais forte. A presença de um zumbido magnético mais fraco sugeriria que uma magnetosfera mais forte era a exceção e não a regra.
Publicado em 17/01/2022 05h41
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