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Uma das rochas mais antigas da Terra pode ter sido encontrada ... na Lua

• 2024

A Terra existe há 4,55 bilhões de anos, um tempo decentemente longo. Você pode imaginar que teríamos muitas pedras espalhadas que são quase tão antigas, mas na verdade elas são difíceis de encontrar. A Terra está ativa, com a erosão destruindo material antigo, material sendo subduzido na crosta profunda ou manto e novas terras criadas por vulcões enterrando materiais antigos. Na verdade, encontrar rochas verdadeiramente antigas (digamos, com mais de quatro bilhões de anos) é difícil.

Mas talvez estejamos procurando no lugar errado. Uma equipe de cientistas planetários com o Centro para a Ciência e Exploração Lunar (CLSE) acaba de anunciar eles encontraram uma rocha terrestre extremamente antiga na Lua .

Sim, eu sei. Mas faz sentido.

A rocha lunar 14321, aproximadamente do tamanho de uma bola de futebol americano, tem peças que podem ser da Terra e algumas das rochas mais antigas já encontradas. Crédito: Instituto Lunar e Planetário

A rocha em questão faz parte de outra muito maior encontrada na Lua pelos astronautas da Apollo 14. É oficialmente chamado 14321 - apelidado Big Bertha - com uma massa de cerca de 9 quilogramas e uma largura de cerca de 23 centímetros. Foi encontrado perto da cratera de impacto Cone de 300 metros de largura, que por sua vez está dentro da cratera Fra Mauro, muito maior, de 80 quilômetros de largura. Cone está ligado uma grande série de colinas passando por Fra Mauro , e isso é importante: acredita-se que o material que forma essas colinas tenha sido ejetado pelo Muito de maior impacto que se formou Égua , uma planície de inundação de lava com mais de 1.000 quilômetros de diâmetro. Depois do impacto, aquela coisa caiu sobre Fra Mauro, criando aqueles morros.

Por que isso é importante? Dado que faz parte da formação Fra Mauro e, portanto, ejetada durante o impacto do Imbrium, é provável que a rocha 14321 tenha vindo do fundo da crosta lunar, de 30 a 70 quilômetros de profundidade, perto da base da crosta, e foi explodida pelo energia feroz do impacto. Você esperaria então que ele mostrasse sinais de formação em torno dessa crosta lunar. Segure esse pensamento ...

Como as maiores rochas trazidas por aquela Apollo 14, e uma das maiores para qualquer missão da Apollo, 14321 foi estudada extensivamente. Mas a equipe de cientistas do CLSE desenvolveu uma nova técnica que pode distinguir pedaços de rocha que vieram do próprio impactador do material ao seu redor. Isso levantou uma questão curiosa: eles poderiam encontrar amostras de rocha que vieram de terra dentro das rochas lunares?

A resposta é sim! Nós vamos, provavelmente . A evidência é muito boa.

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Rocha 14321 (seta) conforme foi encontrada na superfície lunar por Alan Shepard durante a missão Apollo 14. Crédito: NASA

A rocha 14321 é uma brecha, composta por diferentes rochas cimentadas entre si. As peças, chamadas de clastos, podem ter composições e estruturas muito diferentes. Um bloco com uma massa de pouco menos de 2 gramas foi estudado há alguns anos, e fragmentos dele (criados quando o claste foi serrado da rocha principal) com menos de um milímetro de tamanho foram examinados usando esta nova técnica. Os cientistas acharam bastante peculiar . O titânio e o zircão mostraram sinais de cristalização a uma profundidade de 167 km, Muito de mais profundo do que você esperaria para o material ejetado do Imbrium. A estrutura também indicou que se formou em temperaturas mais baixas do que o esperado para o magma lunar e em um ambiente com mais oxigênio do que a Lua havia 4 bilhões de anos atrás.

Mas ... esses números correspondem muito bem às condições da Terra naquela época! Esta foi a Era Hadeana, de 4,6 a 4 bilhões de anos atrás, quando a Terra estava esfriando após sua formação inicial. Dado isso, o claste de 14321 provavelmente formou-se a cerca de 20 km de profundidade na nova crosta terrestre, algo como 4. - 4.1 bilhões de anos atrás.

Quatro bilhões de anos atrás, a Lua estava muito mais perto da Terra (as forças das marés aumentaram sua distância desde então), tornando-a um alvo mais fácil para o material ejetado da Terra em grandes impactos de asteróides. Crédito: LPI / CLSE / David Kring

Então, como um pedaço da Terra chegou à Lua? Provavelmente de um grande impacto. Algum grande asteróide atingiu a Terra, Difícil , e o material da Terra foi desenterrado das profundezas e ejetado com muita energia deixou o planeta inteiramente , lançado no espaço. Naquela época, a Lua estava muito mais perto da Terra do que está agora , cerca de um terço da distância atual de 380.000 km. Isso tornou mais fácil chegar à Lua e a rocha pousou lá.

Não muito depois de atingir a Lua, o desastre voltou a acontecer. Um asteróide com mais de 200 km de largura colidiu com a Lua, criando a bacia do Imbrium. A explosão varreu nossa infeliz rocha, misturando-a com o material lunar e jogando-a para Fra Mauro.

E lá ficou por quatro bilhões de anos, até que Al Shepard o pegou em 1971.

Então esta é a rocha mais antiga da Terra já encontrada? Pode muito bem ser, mas é difícil dizer. O mais antigo terrestre material já encontrado é cristal de zircão com mais de 4,4 bilhões de anos. Mas isso não é realmente uma rocha, que é um agregado de minerais juntos. A terra mais antiga Rocha é o Acasta Gneiss , datado de 4,03 bilhões de anos.

A idade exata do clast de 14321 não é muito conhecida, mas dado que é provavelmente mais antigo do que 4,0 bilhões de anos, isso o torna um candidato muito forte para a rocha mais antiga da Terra já encontrada.

E foi encontrado na lua. Isso é muito legal. Isso me faz pensar o que mais poderemos encontrar lá. Um impacto gigante do passado mais recente poderia ter lançado rochas no espaço depois que a vida se formou aqui na Terra. Não iria que ser interessante? Hmmm …

Mas isso é especulação, e há um longo caminho a percorrer aqui. E não se perder em tudo isso é que ainda estamos aprendendo coisas novas com as rochas trazidas de volta à Terra há 50 anos! Há mais de 380 quilos de rochas na coleção completa da Apollo devolvida à Terra. Que outras maravilhas científicas ainda estão escondidas lá dentro?