O material lunar trazido à Terra em dezembro do ano passado passado — primeiras rochas da Lua nova que os cientistas colocaram as mãos desde os anos 1970 — tem cerca de um bilhão de anos menos do que as amostras datadas anteriormente. Isso significa que havia magma líquido no satélite muito tempo antes do que se esperava — o que levanta diversas questões sobre como ela ficou quente o suficiente para que suas rochas derretessem ao longo do tempo. As descobertas foram publicadas na revista Science.

A Lua tem cerca de 4,5 bilhões de anos e alguns cientistas acreditam que ela tenha se formado quando a Terra e algum planeta qualquer colidiram. Então, os detritos da colisão se aglomeraram na órbita de nosso planeta para formar o satélite. Mas a história mais recente da Lua (ou seja, os últimos 3 bilhões de anos ou mais) permaneceu cheia de mistérios. 

As duas amostras analisadas recentemente, a rocha basáltica do Oceanus Procellarum, ou Oceano das Tempestades, na tradução do latim, foram retiradas do lado escuro da Lua. As amostras foram recolhidas pela missão chinesa Chang’e 5, que as coletou em 1 de dezembro de 2020 e as devolveu à Terra duas semanas depois.

Os pesquisadores esperavam que as amostras lunares fossem jovens por causa da análise mineralógica e espectral feita anteriormente na região, mas eles não sabiam quão jovens elas de fato eram. A faixa de idade prevista para a rocha estava entre 1,2 bilhão e 3,2 bilhões de anos. Depois de testar os isótopos de chumbo nas amostras, a verdadeira idade acabou sendo definida como 1,963 bilhão de anos. Isso é importante, porque mostra que partes da Lua estavam quentes o suficiente para haver rocha líquida (lava) na superfície.

As camadas de basalto são visíveis em algumas rochas resfriadas na superfície da Lua. Mas para saber quantos anos eles têm, os cientistas precisam colher amostras. “Nossos resultados mostram que as lavas têm dois bilhões de anos, o que é um bilhão de anos mais jovem do que qualquer outro fluxo de lava registrado na Lua”, disse Katherine Joy, geóloga lunar da Universidade de Manchester, em um e-mail para o Gizmodo

“Também mostramos que os basaltos não se encaixam exatamente nos tipos de rochas que vimos anteriormente nas amostras lunares, sugerindo que eles representam uma origem de uma parte diferente do manto da Lua.”

“A grande questão que temos que responder agora é: como a Lua conseguiu reter calor por tanto tempo (ou seja, dois bilhões e meio de anos após sua formação), suficiente para permitir o derretimento de seu interior e gerar erupções vulcânicas em sua superfície?”, Joy acrescentou.

O magma da Lua pode vir de várias fontes. A rocha poderia ter derretido no início da história, quando era muito mais quente, devido às condições de sua formação. (A Terra também costumava ser incrivelmente quente). Ou o calor poderia ter vindo da decadência radioativa do material na Lua, que é vista nas amostras lunares das missões Apollo. A equipe de pesquisa não viu evidência de aquecimento radioativo nas amostras do Chang’e 5. Então, o que derreteu a rocha dois bilhões de anos atrás permanece desconhecido. 

Algumas alternativas são os impactos na Lua (caso você não tenha percebido, ela está coberta de crateras) e o aquecimento das marés. Assim como a Lua puxa gravitacionalmente a Terra, causando marés, o mesmo acontece com a Terra. Mas a Lua não tem placas tectônicas. Então, todo aquele puxão e compressão, somados, geram calor por fricção.

“Gosto de pensar nas idades como âncoras”, disse Carolyn Crow, cientista planetária da Universidade do Colorado em Boulder e coautora do artigo, durante uma videochamada. “Agora, temos esse dado — sabemos que isso acontece nesse momento. Precisamos de todos os nossos modelos para explicar esse fenômeno”, referindo-se à incerteza sobre o que superaqueceu a rocha há cerca de dois bilhões de anos.

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Felizmente, mais dados estão a caminho. As amostras da Chang’e 5 são uma espécie de aperitivo para as próximas missões Artemis, lideradas pela NASA, que trarão muito mais amostras de rochas do satélite para estudo na Terra.

Visto que a Lua é uma referência para datar outras superfícies planetárias, quanto mais essas rochas lunares conseguirem nos dizer, melhor compreenderemos as idades de outros universos. As rochas da Chang’e 5 são apenas o começo de um novo capítulo da ciência lunar.