As rochas da Apollo revelam que a Lua teve breves explosões de magnetismo superforte

Ao reexaminar amostras de rochas trazidas pelas missões Apollo, a equipe encontrou evidências de que a Lua experimentou períodos de magnetismo extremamente forte, às vezes até ultrapassando o da Terra. Contudo, essas fases intensas foram raras e breves. Durante a maior parte de sua história, o campo magnético da Lua foi relativamente fraco.

A discordância persistiu em grande parte porque todas as missões Apollo recolheram amostras da mesma região geral da superfície lunar. Aconteceu que aquela área continha rochas que registaram estas explosões incomuns de forte magnetismo, dando a impressão de que tais condições duraram muito mais tempo do que realmente duraram.

A autora principal, Professora Associada Claire Nichols (Departamento de Ciências da Terra, Universidade de Oxford), explicou: “O nosso novo estudo sugere que as amostras da Apollo são tendenciosas para eventos extremamente raros que duraram alguns milhares de anos – mas até agora, estes foram interpretados como representando 0,5 mil milhões de anos de história lunar. Parece agora que um viés de amostragem nos impediu de perceber quão curtos e raros foram estes eventos de forte magnetismo.”

Rochas ricas em titânio e magnetismo lunar

Embora muitas amostras da Apollo mostrassem forte magnetismo, alguns cientistas argumentaram que o pequeno núcleo da Lua, que mede apenas cerca de 1/7 do seu raio, teria lutado para sustentar um poderoso campo magnético. A nova pesquisa oferece uma explicação de como a Lua poderia gerar e preservar brevemente um magnetismo tão intenso.

Os pesquisadores examinaram a química dos basaltos do Mare, um tipo de rocha vulcânica encontrada na Lua. Eles descobriram uma relação clara entre o conteúdo de titânio de uma rocha e a força do seu magnetismo registrado. Cada amostra que apresentava sinais de um forte campo magnético continha altos níveis de titânio. Em contraste, rochas com menos de 6% em peso de titânio mostraram consistentemente evidências de um campo fraco.

Este padrão sugere que a formação de rochas ricas em titânio está diretamente ligada à criação de fortes episódios magnéticos. A equipe propõe que o derretimento de material rico em titânio nas profundezas da Lua desencadeou temporariamente campos magnéticos incomumente poderosos.

O professor Nichols disse: “Acreditamos agora que durante a maior parte da história da Lua, o seu campo magnético tem sido fraco, o que é consistente com a nossa compreensão da teoria do dínamo. Mas que durante períodos de tempo muito curtos – não mais de 5.000 anos, mas possivelmente tão curtos como algumas décadas – o derretimento de rochas ricas em titânio na fronteira núcleo-manto da Lua resultou na geração de um campo muito forte.”

Viés de amostragem da Apollo e futuras missões Artemis

Os basaltos do Mare forneceram um terreno relativamente plano, tornando-os locais de pouso ideais para os astronautas da Apollo. Como resultado, os astronautas recolheram um número desproporcionalmente grande de rochas ricas em titânio que preservaram evidências de forte magnetismo. Mais tarde, os cientistas analisaram muitas destas amostras na Terra e concluíram que o campo magnético da Lua deve ter sido forte durante longos períodos.

Os modelos computacionais desenvolvidos no novo estudo apoiam a ideia de que se tratava de um viés de amostragem. Se os investigadores tivessem examinado uma seleção mais aleatória de rochas lunares, seria altamente improvável encontrar amostras que registassem estas raras ondas magnéticas.

O co-autor Professor Associado Jon Wade (Departamento de Ciências da Terra, Universidade de Oxford) ofereceu uma comparação: “Se fôssemos alienígenas explorando a Terra e tivéssemos pousado aqui apenas seis vezes, provavelmente teríamos um viés de amostragem semelhante, especialmente se estivéssemos selecionando uma superfície plana para pousar. Foi apenas por acaso que as missões Apollo se concentraram tanto na região de Mare da Lua – se pousassem em outro lugar, provavelmente teríamos concluído que a Lua só teve um campo magnético fraco e perdeu esta parte importante do início inteiramente a história lunar.”

O coautor, Dr. Simon Stephenson (Departamento de Ciências da Terra, Universidade de Oxford), acrescentou: “Agora somos capazes de prever quais tipos de amostras preservarão quais intensidades de campo magnético na Lua. As próximas missões Artemis nos oferecem uma oportunidade de testar esta hipótese e aprofundar-se na história do campo magnético lunar.”