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27 de fevereiro de 2024

Amostras Da Missão Chang’e-5 Permitem A Criação De Um Novo Modelo Sobre a Cronologia Lunar

Pesquisadores liderados pelo Professor Yue Zongyu e pelo Professor Di Kaichang do Aerospace Information Research Institute, o AIR, da Chinese Academy of Science, a CAS, e seus colaboradores estabeleceram um modelo atualizado da cronologia lunar que fornece uma linha de tempo mais precisa, não apenas para a história lunar, mas também para a evolução dos corpos planetários na parte interna do nosso Sistema Solar.

A pesquisa é baseada no cálculo de idade radiométrica feita com base nas novas amostras coletadas pela missão Chang’e-5 junto com a contagem de crateras realizada na área do pouso.

Em estudos lunares e planetários, um dos parâmetros fundamentais para você entender o objeto que está sendo estudado é a determinação da idade de eventos e de unidades geológicas. Amostras lunares anteriores foram coletadas pelas missões Apollo e Luna entre os anos de 1969 e 1976. As idades foram medidas de forma radiométrica, e assim foram estabelecidos os limites para as rochas mais velhas em 3 bilhões de anos, e as rochas mais novas em 1 bilhão de anos. Esses limites representam as idades reais das unidades geológicas de onde as amostras foram coletadas.

Essas amostras forneceram a base para se estabelecer o método de contagem de crateras, que é um excelente método para determinar a idade de regiões que não foram amostradas, estabelecendo uma boa estatística de unidades geológicas específicas.

Infelizmente, esse intervalo na idade de 2 bilhões de anos, entre as amostras, representa quase metade da história geológica lunar, e isso faz o modelo cronológico questionável. Esse intervalo existe, pois, infelizmente, as missões que pousaram na Lua e coletaram amostras se concentraram numa determinada região lunar, não temos, por exemplo, ainda, amostras da região polar sul da Lua.

Como esse viés na amostragem, faz com que as amostras na maior parte cobriram regiões mais velhas, um dos objetivos científicos da Cahng’e-5 foi procurar por amostras lunares mais jovens, por exemplo, com cerca de 2 bilhões de anos, para verificar e refinar o modelo cronológico lunar.

Em dezembro de 2020, a Chang’e-5 pousou na parte norte do Oceanus Procellarum, ou Oceano das Tempestades, perto da Montanha Rümker e do Rima Sharp. A idade das amostras que foram trazidas para a Terra foi medidas de forma radiométrica e chegou-se ao valor de 2.03 bilhões de anos, o que é bem consistente com o que foi esperado.

A equipe de pesquisadores, fez subsequentemente análises estatísticas detalhadas das crateras usando imagens de alta resolução de sensoriamente remoto feitas pela Chang’e-5 da área de pouso. Eles então conseguiram obter a frequência do tamanho das crateras, no local de pouso da Cahng’e-5 e assim conseguiram construir uma função matemática para essa contagem de cratera. O valor calculado com a contagem de cratera usando esses novos dados e a idade obtida das rochas enviadas para a Terra pela Chang’e-5 criaram um novo ponto de controle, permitindo assim a atualização da função cronológica obtida por Neukum em 1983, ajustada através de um algoritmo não linear de mínimos quadrados.

Comparada com a velha função cronológica, essa nova fornece idades mais antigas na maioria dos casos com uma diferença máxima de 200 milhões de anos. Devido a adição do ponto crítico de controle, a precisão da nova função cronológica é melhor do que o modelo clássico obtido por Neukum em 1983 e deve ser a nova função a ser usada na datação de unidades geológicas lunares no futuro. As amostras da Chang’e-5 servem como um ponto muito importante dos dados para refinar a função cronológica da Lua.

Essa nova função, sendo a mais precisa para a escala de tempo, também terá um papel importante nos estudos de corpos planetários, sendo possível deduzir modelos cronológicos para Marte, Mercúrio e outros objetos rochosos que residem no Sistema Solar interno.

Fonte:

https://phys.org/news/2022-02-china-moon-sample-lunar-chronology.html

Sérgio Sacani

Formado em geofísica pelo IAG da USP, mestre em engenharia do petróleo pela UNICAMP e doutor em geociências pela UNICAMP. Sérgio está à frente do Space Today, o maior canal de notícias sobre astronomia do Brasil.

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