A Terra e a Lua foram criadas como resultado de uma colisão gigante entre dois planetas do tamanho de Marte e Vênus. Mas novas pesquisas mostram que a Terra e a Lua podem ter se formado muito mais tarde - talvez até 150 milhões de anos após a formação do sistema solar.
"Determinamos as idades da Terra e da Lua usando isótopos de tungstênio, que podem revelar se os núcleos de ferro e suas superfícies de pedra foram misturados durante a colisão", disse Tais W. Dahl, do Instituto Niels Bohr da Universidade. de Copenhague, em colaboração com o professor David J. Stevenson, do Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech).
Os planetas no sistema solar foram criados por colisões entre embriões planetários que orbitam o sol recém-nascido. Nas colisões, os pequenos planetas se congelaram e formaram planetas cada vez maiores. Quando ocorreu a colisão gigantesca que finalmente formou a Terra e a Lua, aconteceu no momento em que ambos os corpos planetários tinham um núcleo de metal (ferro) e um manto circundante de silicatos (rocha). Mas quando aconteceu e como aconteceu? A colisão ocorreu em menos de 24 horas e a temperatura da Terra era tão alta (7000º C), que tanto a rocha quanto o metal devem ter derretido na turbulenta colisão. Mas a massa de pedra e a de ferro também foram misturadas?
A idade da Terra e da Lua pode ser datada examinando a presença de certos elementos no manto da Terra. O háfnio-182 é uma substância radioativa que decai e é convertida no isótopo tungstênio-182. Os dois elementos têm propriedades químicas marcadamente diferentes e, enquanto os isótopos de tungstênio preferem se unir ao metal, o háfnio prefere se unir aos silicatos, isto é, rocha.
Demora de 50 a 60 milhões de anos para que todo o háfnio decaia e seja convertido em tungstênio. Durante a Lua, formando uma colisão, quase todo o metal afundou no núcleo da Terra. Mas todo o tungstênio entrou no núcleo?
“Estudamos até que ponto o metal e a rocha se misturam durante o planeta, formando colisões. Usando cálculos de modelos dinâmicos da mistura turbulenta das massas líquidas de rocha e ferro, descobrimos que os isótopos de tungstênio da formação inicial da Terra permanecem no manto rochoso ", disse Tahl.
Os novos estudos sugerem que a lua formando colisão ocorreu depois que todo o háfnio se decompôs completamente em tungstênio.
“Nossos resultados mostram que o núcleo do metal e a rocha são incapazes de emulsificar nessas colisões entre planetas com mais de 10 quilômetros de diâmetro e, portanto, que a maior parte do núcleo de ferro da Terra (80-99%) não removeu o tungstênio do material rochoso. o manto durante a formação ”, disse Dahl.
O resultado da pesquisa significa que a colisão que criou a Terra e a Lua pode ter ocorrido até 150 milhões de anos após a formação do sistema solar, muito depois dos 30 milhões de anos que se pensava anteriormente.
Os resultados da pesquisa foram publicados na revista científica Earth and Planetary Science Letters.
De um comunicado de imprensa da Universidade de Copenhague.
