Um novo estudo liderado pelo Prof. Chen Yi do Instituto de Geologia e Geofísica da Academia Chinesa de Ciências (IGGCAS) fornece uma resposta para a questão de como o vulcanismo jovem ocorreu na Lua.
Os pesquisadores descobriram que a depressão do ponto de fusão do manto devido à presença de componentes fusíveis e facilmente derretidos poderia gerar um vulcanismo lunar jovem.
Suas descobertas foram publicadas na Science Advances em 21 de outubro.
As amostras lunares devolvidas pelas missões Apollo e Luna têm mais de 3 bilhões de anos, levando os cientistas a supor que a lua está geologicamente morta desde então. No entanto, as novas amostras lunares devolvidas pela missão Chang’E-5 da China em 2021 revelaram uma atividade vulcânica surpreendentemente jovem com apenas 2 bilhões de anos.
Para a pequena lua rochosa, o calor que alimenta a atividade vulcânica deveria ter se perdido muito antes dessas erupções, há 2 bilhões de anos.
Então o que está acontecendo? Os cientistas especularam anteriormente que o teor elevado de água ou os elementos produtores de calor no interior lunar podem ter impulsionado o vulcanismo no estágio final da vida da lua. Mas os dados Chang’E-5 publicados recentemente na Nature descartaram essas hipóteses outrora importantes.
“O derretimento recente do manto lunar pode ser alcançado aumentando a temperatura ou diminuindo o ponto de fusão. Para entender melhor esse problema, devemos estimar a temperatura e a pressão em que o jovem vulcanismo foi criado”, disse o Prof. Chen.
Os pesquisadores conduziram uma série de simulações de cristalização fracionada e de fusão do manto lunar para comparar 27 preciosos clastos de basalto Chang’E-5 com basaltos Apollo. Eles descobriram que o magma jovem da fonte Chang’E-5 tinha maiores teores de óxido de cálcio e dióxido de titânio do que os magmas mais antigos da Apollo.
“Este é um resultado fascinante, indicando uma contribuição significativa do oceano de magma lunar em estágio avançado acumulado para a formação vulcânica Chang’E-5”, disse o Dr. Su Bin, primeiro autor do estudo.
Como os cumulados oceânicos de magma lunar de estágio avançado são ricos em cálcio-titânio e mais facilmente derretidos do que os cumulados iniciais, adicionar esses componentes fusíveis ao interior lunar através da derrubada do manto gravitacional poderia ter reduzido eficientemente a temperatura de fusão do manto e, assim, desencadeado o jovem lunar. vulcanismo.
“Descobrimos que o magma Chang’E-5 foi produzido em profundidades semelhantes, mas 80 graus Celsius mais frio do que os magmas Apollo mais antigos. Isso significa que o manto lunar experimentou um resfriamento lento e sustentado de 80 graus Celsius de cerca de 3 bilhões de anos para 2 bilhões de anos. atrás”, disse o Dr. Su.
Este trabalho apresenta evidências do primeiro mecanismo viável para explicar o vulcanismo jovem na Lua que é compatível com as amostras recém-retornadas de Chang’E-5. Este estudo pode ajudar os cientistas planetários a entender melhor a evolução térmica e magmática da lua.
Publicado em 23/10/2022 20h12
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