Crédito: NASA
Diferente da Terra, que possui uma atmosfera densa e vital para a vida, a Lua tem apenas uma fina camada de gases, quase imperceptível. Estudos recentes, usando amostras coletadas há mais de 50 anos pelas missões Apollo, estão revelando como essa atmosfera tênue se formou e evoluiu ao longo de bilhões de anos.
A atmosfera lunar é extremamente rarefeita, composta por átomos dispersos que raramente colidem entre si. Nicole Nie, cientista planetária do MIT e autora principal de um artigo publicado na Science Advances, destaca que esse fenômeno é gerado principalmente por um processo chamado intemperismo espacial.
Intemperismo Espacial: O Motor da Atmosfera Lunar
O intemperismo espacial é um termo abrangente que inclui processos como a interação com o vento solar e a vaporização de meteoritos ao colidirem com a superfície lunar. Quando micrometeoritos, como partículas de poeira, atingem a Lua, eles se vaporizam e liberam átomos que contribuem para a formação da atmosfera.
No entanto, entender exatamente quanto cada tipo de intemperismo espacial contribui para essa atmosfera é um desafio. Dois elementos, em particular, o potássio e o rubídio, são especialmente sensíveis a diferentes tipos de intemperismo, o que permite aos cientistas investigar como esses processos afetam a composição da atmosfera.
Investigando o Solo Lunar
Em vez de analisar a atmosfera diretamente, o estudo examina a composição química do solo lunar, trazido de volta à Terra pelos astronautas. Os cientistas trataram o pó lunar com ácido para extrair potássio e rubídio, que foram então superaquecidos por plasma, permitindo que os elementos e seus isótopos fossem analisados.
Os resultados mostraram que isótopos mais pesados eram predominantes, indicando que a vaporização de micrometeoritos é uma fonte significativa para a atmosfera da Lua. Cerca de 70% do potássio na atmosfera lunar parece ser proveniente desses micrometeoritos, enquanto aproximadamente 30% vêm do vento solar.
Ar Transitório
Quando micrometeoritos atingem a superfície lunar, eles se vaporizam e liberam átomos que flutuam acima da superfície, formando a tênue atmosfera da Lua. No entanto, devido à baixa gravidade lunar, muitos desses átomos eventualmente escapam para o espaço ou retornam ao solo.
A atmosfera lunar, portanto, é um ambiente transitório, composto por átomos que pairam temporariamente acima da superfície, em vez de formar uma camada estável como na Terra. Ao examinar o potássio e o rubídio em amostras de solo lunar, os cientistas podem obter insights sobre a evolução da atmosfera lunar ao longo do tempo.
O estudo de Nie analisou 10 amostras de cinco locais de pouso diferentes na Lua. Missões futuras poderão coletar mais amostras de uma variedade maior de terrenos, além de realizar medições in situ para compreender melhor essa atmosfera efêmera.
Embora este estudo tenha focado apenas em potássio e rubídio, Nie e seus colegas esperam explorar os isótopos de outros elementos para entender melhor os mecanismos envolvidos. "Diferentes sistemas isotópicos oferecem insights únicos sobre vários aspectos dos processos de intemperismo espacial, e expandir nossa análise para incluir esses elementos fornecerá uma compreensão mais abrangente", afirma Nie.
Fonte: Astronomy.com
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