12/08/2022 - 11:41
Em 2019, a espaçonave OSIRIS-REx da Nasa enviou imagens de um fenômeno geológico que ninguém havia visto antes: seixos estavam voando da superfície do asteroide Bennu. O asteroide parecia estar disparando enxames de rochas do tamanho de bolas de gude. Os cientistas nunca haviam visto esse comportamento de um asteroide antes, e é um mistério exatamente por que isso acontece. Mas em um artigo publicado na revista Nature Astronomy, os pesquisadores mostram a primeira evidência desse processo em um meteorito.
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“É fascinante ver algo que acabou de ser descoberto por uma missão espacial em um asteroide a milhões de quilômetros da Terra e encontrar um registro do mesmo processo geológico na coleção de meteoritos do museu”, disse Philipp Heck, curador de Meteoritos no Field Museum de Chicago (EUA) e autor sênior do estudo.
Meteoritos são pedaços de rocha que caem do espaço sideral para a Terra. Eles podem ser feitos de pedaços de luas e planetas, mas na maioria das vezes, são fragmentos de asteroides. O meteorito Aguas Zarcas recebeu o nome da cidade costarriquenha onde caiu em 2019; chegou ao Field Museum como uma doação de Terry e Gail Boudreaux. Heck e seu aluno, Xin Yang, estavam preparando o meteorito para outro estudo quando notaram algo estranho.
“Estávamos tentando isolar minerais muito pequenos do meteorito congelando-o com nitrogênio líquido e descongelando-o com água morna, para quebrá-lo”, disse Yang, pós-graduando do Field Museum e da Universidade de Chicago e primeiro autor do artigo. “Isso funciona para a maioria dos meteoritos, mas este foi meio estranho – encontramos alguns fragmentos compactos que não se desfaziam.”
Novo plano
Segundo Heck, encontrar pedaços de meteorito que não se desintegram não é algo inédito, mas os cientistas geralmente apenas dão de ombros e quebram o almofariz e o pilão. “Xin tem uma mente muito aberta; ele disse: ‘Não vou esmagar essas pedrinhas em areia, isso é interessante’”, contou Heck. Em vez disso, os pesquisadores elaboraram um plano para descobrir o que eram essas pedrinhas e por que elas eram tão resistentes à quebra.
“Fizemos tomografias computadorizadas para ver como os seixos se comparam às outras rochas que compõem o meteorito”, afirmou Heck. “O que chamou a atenção é que esses componentes foram todos esmagados – normalmente, seriam esféricos – e todos tinham a mesma orientação. Todos foram deformados na mesma direção, por um processo.” Algo havia acontecido com os seixos que não aconteceu com o resto da rocha ao redor deles.
“Isso foi emocionante, estávamos muito curiosos sobre o que significava”, disse Yang.
Pista produtiva
Os cientistas tinham uma pista, no entanto, das descobertas da OSIRIS-REx em 2019. A partir daí, eles montaram uma hipótese, que apoiaram com modelos físicos. O asteroide sofreu uma colisão em alta velocidade e a área de impacto ficou deformada. Essa rocha deformada acabou se separando devido às enormes diferenças de temperatura que o asteroide experimenta quando gira, já que o lado voltado para o Sol é mais de 165°C mais quente do que o lado voltado para o lado oposto. “Esse ciclo térmico constante torna a rocha quebradiça e ela se desfaz em cascalho”, afirmou Heck.
Esses seixos são então ejetados da superfície do asteroide. “Ainda não sabemos qual é o processo que ejeta os seixos”, acrescentou Heck. Eles podem ser desalojados por impactos menores de outras colisões espaciais, ou podem ser liberados pelo estresse térmico que o asteroide sofre. Mas uma vez que os seixos são perturbados, disse Heck, “você não precisa de muito para ejetar alguma coisa — a velocidade de escape é muito baixa”. Um estudo recente do Bennu revelou que sua superfície é frouxamente ligada e se comporta como pipoca em um balde.
De cascalho a rocha sólida
Os seixos então entraram em uma órbita muito lenta ao redor do asteroide e acabaram por cair de volta à sua superfície mais longe, onde não houve deformação. Então, de acordo com Heck e Yang, o asteroide sofreu outra colisão, e os seixos soltos e misturados na superfície se transformaram em uma rocha sólida. “Ele basicamente juntou tudo, e esse cascalho solto se tornou uma rocha coesa”, afirmou Heck. O mesmo impacto pode ter desalojado a nova rocha, enviando-a para o espaço. Posteriormente, esse pedaço caiu na Terra como o meteorito Aguas Zarcas, carregando evidências da mistura de seixos.
Isso poderia explicar os seixos presentes em Aguas Zarcas, tornando o meteorito a primeira evidência física do processo geológico observado pelo OSIRIS-REx em Bennu. “Ele fornece uma nova maneira de explicar a maneira como os minerais na superfície dos asteroides se misturam”, disse Yang.
Isso é um grande negócio, afirmou Heck, porque por muito tempo, os cientistas assumiram que a principal maneira pela qual os minerais nas superfícies dos asteroides são rearranjados é através de grandes colisões, que não acontecem com muita frequência. “A partir do OSIRIS-REx, sabemos que esses eventos de ejeção de partículas são muito mais frequentes do que esses impactos de alta velocidade”, observou Heck. “Então, eles provavelmente desempenham um papel mais importante na determinação da composição de asteroides e meteoritos.”
Aguas Zarcas é o primeiro meteorito a mostrar sinais desse comportamento, mas provavelmente não é o único. “Esperamos isso em outros meteoritos”, afirmou Heck. “As pessoas ainda não procuraram por isso.”
