Pesquisa da NASA revela segredos ocultos sobre o interior da Lua

A gravidade não apenas mantém os planetas em órbita; ela também contém pistas sobre o interior desses corpos celestes. Usando a análise de suas trajetórias, astrônomos mapearam variações gravitacionais que indicam diferenças internas, uma técnica que permite estudar mundos distantes sem a necessidade de pousos complexos e caros.

A NASA aplicou essa ferramenta a dois corpos celestes muito diferentes: na Lua e no asteroide Vesta. Embora seus tamanhos, histórias e composições sejam diferentes, ambos foram submetidos a análises detalhadas por meio de estudos de campo gravitacional, revelando pistas sobre sua evolução e estrutura subjacente.

Ao rastrear os movimentos orbitais das sondas ao redor desses objetos com precisão milimétrica, os pesquisadores podem deduzir como sua massa é distribuída. Essa distribuição, por sua vez, revela se um planeta ou asteroide tem um núcleo, um manto ou se seu interior é mais uniforme do que o esperado.

O mais fascinante é que essa técnica não exige estar na superfície; simplesmente observando como a gravidade afeta a sonda, você pode construir um mapa tridimensional do interior. Essa técnica abre novas portas para a compreensão de muitos outros mundos no sistema solar sem missões invasivas.

A Lua sob observação: flexão e vulcanismo

O primeiro estudo, publicado na revista Nature, se concentrou na Lua e usou dados da missão GRAIL, que orbitou nosso satélite em 2011 e 2012. Os cientistas construíram o mapa gravitacional mais detalhado da Lua até o momento, permitindo estudar como ela se deforma devido à gravidade da Terra.

Esse fenômeno, chamado distorção de maré, ocorre porque a Lua não gira em uma órbita perfeitamente circular. Essa pequena variação revelou como os dois lados do satélite se comportam: o lado visível é mais deformado que o lado oculto, sugerindo uma composição interna desigual entre os dois hemisférios.

Essa diferença apoia a teoria de que o lado próximo passou por um evento vulcânico intenso. Acredita-se que o calor dos elementos radioativos acumulados no manto fez com que grandes quantidades de lava emergissem, formando as planícies escuras conhecidas como "mares" que dominam a paisagem lunar visível da Terra.

Essa descoberta não apenas nos ajuda a entender o passado vulcânico lunar, mas também melhora ferramentas para navegação futura em sua superfície. Um modelo gravitacional mais preciso permitirá missões mais precisas, tanto tripuladas quanto robóticas, em futuras explorações da Lua e sua possível colonização.

Vesta: o asteroide que desconcerta

O segundo estudo, publicado na revista Nature Astronomy, se concentrou em Vesta, um grande asteroide no cinturão principal entre Marte e Júpiter. Dados da missão Dawn, que orbitou Vesta entre 2011 e 2012, revelaram que este corpo não é tão estruturado quanto se pensava anteriormente.

Esperava-se encontrar camadas distintas: uma crosta, um manto e até mesmo um núcleo metálico, mas análises do momento de inércia, que reflete como a massa é distribuída enquanto gira, mostraram que Vesta é surpreendentemente homogêneo e sua massa parece ser distribuída quase igualmente, sem separação clara de materiais.

Isso desafia teorias anteriores que consideravam Vesta um exemplo de um corpo antigo e diferenciado. No entanto, os resultados sugerem que ele pode ter se formado de forma diferente, ou até mesmo ser remanescente de uma colisão massiva entre objetos primitivos no início do Sistema Solar.

Além disso, a descoberta levanta novas questões sobre como os núcleos se formam em corpos pequenos, já que a ausência ou o pequeno tamanho de um núcleo metálico nos força a reconsiderar como o calor, a pressão e os materiais pesados se comportam em asteroides; então Vesta pode ser menos planetário do que pensávamos.

Mais além da Lua e de Vesta

Ambos os estudos foram liderados por Ryan Park, do Laboratório de Propulsão a Jato (JPL) da NASA. Sua equipe também usou essa técnica para estudar Ceres e a lua vulcânica de Júpiter, Io, e em todos os casos, a gravidade é convertida em uma espécie de "raio-X" planetário.

Para Ceres, os dados sugeriram uma estrutura parcialmente diferenciada, enquanto para Io, a análise indicou que provavelmente não há um oceano de magma global, como se pensava anteriormente. Tudo isso foi descoberto sem tocar a superfície, simplesmente analisando a atração gravitacional e como ela afeta a trajetória de uma sonda.

É por isso que essa técnica está emergindo como uma ferramenta essencial para futuras missões planetárias e pode ser aplicada a corpos sem atmosfera, como asteroides ou luas geladas que seriam difíceis de perfurar. Além disso, evita os riscos e custos do pouso, tornando a exploração mais eficiente e segura.

A cada nova aplicação, a gravidade se mostra uma aliada fundamental para a exploração espacial. De asteroides a luas e planetas distantes, estudar seu campo gravitacional pode revelar segredos que, de outra forma, permaneceriam ocultos por séculos.