Nova Análise das Amostras da Missão Apollo Trazidas à Terra em 1972, Revelam Enxofre Exótico Escondido no Manto da Lua

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Credito: Space Daily

Ilustrativo.

No dia de hoje (07/10), o portal Space Daily noticiou que uma nova análise das amostras da Missão Apollo trazidas à Terra em 1972, revelaram enxofre exótico escondido no manto da Lua.

 

Quando os astronautas retornaram da última missão lunar da NASA, a Apollo, em 1972, algumas das amostras que coletaram foram seladas e cuidadosamente armazenadas com a esperança de que pesquisadores futuros, usando equipamentos mais avançados, pudessem analisá-las e fazer novas descobertas.

 

Agora, uma equipe de pesquisa liderada por um professor da Universidade Brown fez exatamente isso. Em um estudo publicado no JGR: Planets, os pesquisadores relatam uma surpresa sulfúrica em amostras de rocha retiradas da região de Taurus Littrow, na Lua, durante a missão Apollo 17. A análise mostra que o material vulcânico na amostra contém compostos de enxofre altamente empobrecidos em enxofre-33 (ou ³³S), um dos quatro isótopos estáveis do enxofre. As amostras com ³³S empobrecido contrastam fortemente com as proporções de isótopos de enxofre encontradas na Terra, segundo os pesquisadores.

 

Certos elementos carregam "impressões digitais" distintas na forma de proporções isotópicas – variações sutis no peso de seus átomos. Se duas rochas compartilham a mesma impressão isotópica, isso é um forte indício de que vieram da mesma origem. No caso da Lua e da Terra, os pesquisadores já demonstraram amplas semelhanças nos isótopos de oxigênio dos dois corpos. Presumia-se há muito tempo que os isótopos de enxofre contariam uma história semelhante, de acordo com James Dottin, professor assistente de Ciências da Terra, Ambientais e Planetárias na Universidade Brown, que liderou o novo estudo.

 

"Antes disso, acreditava-se que o manto lunar tinha a mesma composição isotópica de enxofre que a Terra", disse Dottin. "Era isso que eu esperava ver ao analisar essas amostras, mas em vez disso vimos valores muito diferentes de qualquer coisa que encontramos na Terra."

 

As amostras analisadas por Dottin foram retiradas de um tubo de coleta dupla – um cilindro metálico oco cravado cerca de 60 centímetros no solo lunar pelos astronautas da Apollo 17, Gene Cernan e Harrison Schmitt. Após seu retorno à Terra, a NASA selou o tubo em uma câmara de hélio para manter a amostra em condição impecável para pesquisas futuras, dentro de um programa chamado Apollo Next Generation Sample Analysis (ANGSA).

 

Nos últimos anos, a NASA começou a disponibilizar as amostras do programa ANGSA para pesquisadores acadêmicos, por meio de um processo seletivo competitivo. Com apoio da LunaSCOPE, o consórcio de pesquisa lunar da Universidade Brown, Dottin propôs analisar isótopos de enxofre usando espectrometria de massa de íons secundários – um método altamente preciso de análise isotópica que não existia em 1972, quando as amostras chegaram à Terra.

 

Para seu trabalho, Dottin procurou amostras específicas do tubo que aparentavam ser rochas vulcânicas originadas do manto: “Eu estava buscando enxofre com uma textura que sugerisse que ele foi expelido com a rocha, e não adicionado por outro processo”, disse ele.

 

Ele ficou um tanto surpreso ao ver proporções isotópicas que variavam de forma tão dramática em relação às da Terra.

 

“Minha primeira reação foi: ‘Caramba, isso não pode estar certo’”, disse Dottin. “Então voltamos e verificamos se tínhamos feito tudo corretamente – e sim, tínhamos. Esses são resultados realmente surpreendentes.”

 

Há duas explicações possíveis para o enxofre anômalo, segundo ele. Pode ser um resquício de processos químicos que ocorreram na Lua no início de sua história. Proporções empobrecidas de ³³S são encontradas quando o enxofre interage com luz ultravioleta em uma atmosfera opticamente fina. Acredita-se que a Lua tenha tido uma atmosfera de curta duração no início de sua história, o que poderia ter sustentado esse tipo de fotoquímica. Se for assim que as amostras se formaram, isso teria implicações interessantes para a evolução da Lua.

 

"Isso seria uma evidência de troca antiga de materiais da superfície lunar para o manto", disse Dottin. "Na Terra, temos placas tectônicas que fazem isso, mas a Lua não tem tectônica de placas. Então, essa ideia de algum tipo de mecanismo de troca na Lua primitiva é empolgante."

 

A outra possibilidade é que o enxofre anômalo seja um resquício da própria formação da Lua. A principal explicação para a formação da Lua é que um objeto do tamanho de Marte, chamado Theia, colidiu com a Terra no início de sua história. Detritos dessa colisão acabaram se agrupando para formar a Lua. É possível que a assinatura isotópica do enxofre de Theia fosse muito diferente da da Terra, e que essas diferenças tenham sido registradas no manto lunar.

 

Ainda não está claro, a partir desta pesquisa, qual dessas explicações é a correta. Dottin espera que mais estudos sobre isótopos de enxofre de Marte e de outros corpos celestes possam um dia ajudar os cientistas a encontrar a resposta. No fim das contas, ele diz, compreender a distribuição das assinaturas isotópicas ajudará os cientistas a entender melhor como o sistema solar se formou.

 

Relatório de Pesquisa: Endogenous, yet Exotic, Sulfur in the Lunar Mantle

 

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