“A Lua não é feita de queijo afinal,” diz a velha piada. Mas do que é feita? Um estudo abrangente liderado por Arthur Briaud do Centro Nacional Francês de Pesquisas Científicas nos fornece algumas respostas sólidas. Publicada em maio de 2023, a pesquisa explora profundamente o coração da Lua, revelando que seu núcleo interno é realmente sólido e sua composição é surpreendentemente semelhante à do ferro.
Esta descoberta é mais do que apenas um fato curioso; é fundamental para entender a história da Lua e seus efeitos dentro do nosso Sistema Solar. A equipe de Briaud coloca desta forma: “Nossos resultados questionam a evolução do campo magnético lunar graças à sua demonstração da existência do núcleo interno e apoiam um cenário de reviravolta global do manto que traz percepções substanciais sobre a linha do tempo do bombardeio lunar nos primeiros bilhões de anos do Sistema Solar.”
A investigação sobre a composição de corpos celestes como a Lua geralmente envolve dados sísmicos. Esses dados vêm da forma como as ondas acústicas, geradas por sismos lunares, viajam e refletem em diferentes materiais dentro da Lua. Embora as missões Apollo tenham fornecido alguns desses dados cruciais, sua resolução era muito baixa para confirmar se o núcleo interno da Lua era sólido ou líquido.
Para aprimorar nosso conhecimento lunar, Briaud e seus colegas recorreram a fontes mais recentes. Eles coletaram novos dados de várias missões espaciais e experimentos de alcance a laser lunar, que rastreiam como a distância da Lua em relação à Terra muda ao longo do tempo. Isso ajudou a avaliar a densidade da Lua e como ela se deforma sob a atração gravitacional da Terra.
O próximo passo? Modelagem computacional com vários cenários de núcleo para ver qual se encaixava melhor nos dados observacionais. “Os modelos que mais se assemelhavam ao que sabemos sobre a Lua descrevem uma reviravolta ativa no interior profundo do manto lunar”, observam os pesquisadores. Esta ação de reviravolta — onde o material mais denso afunda e o mais leve sobe — poderia explicar por que certos elementos aparecem nas regiões vulcânicas da Lua.
O estudo conclui que a Lua possui uma camada externa fluida e um núcleo interno sólido. O núcleo externo tem aproximadamente 362 quilômetros de raio, enquanto o núcleo interno mede cerca de 258 quilômetros. Para colocar em perspectiva, o núcleo interno representa cerca de 15% do raio total da Lua. Quanto à densidade, a do núcleo interno é de cerca de 7.822 quilogramas por metro cúbico, próxima à densidade do ferro.
Curiosamente, esta não é a primeira vez que os cientistas se deparam com tais descobertas. Em 2011, Renee Weber e sua equipe na NASA Marshall usaram as técnicas sismológicas mais recentes disponíveis na época nos dados da missão Apollo para analisar o núcleo lunar. Eles detectaram um núcleo interno sólido com um raio próximo a 240 quilômetros e uma densidade de cerca de 8.000 quilogramas por metro cúbico.
Os resultados da equipe de Briaud não apenas ecoam essas descobertas anteriores, mas também reforçam a noção de um núcleo lunar semelhante ao da Terra. Essa semelhança tem implicações intrigantes para teorias sobre o passado da Lua, particularmente seu campo magnético. Sabemos que a Lua possuía um campo magnético significativo logo após sua formação, que começou a declinar há cerca de 3,2 bilhões de anos. A composição e o comportamento do núcleo lunar são cruciais para entender esse mistério magnético.
Quanto ao lado prático das coisas, com missões humanas renovadas à Lua no horizonte, talvez não tenhamos que esperar muito para novas validações sísmicas desses achados.
Esses insights foram documentados na revista Nature.
