{"id":2165,"date":"2019-06-21T05:32:44","date_gmt":"2019-06-21T05:32:44","guid":{"rendered":"http:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=2165"},"modified":"2019-06-21T05:32:46","modified_gmt":"2019-06-21T05:32:46","slug":"cientistas-descobrem-historia-do-sol-enterrada-na-crosta-da-lua","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2019\/06\/21\/cientistas-descobrem-historia-do-sol-enterrada-na-crosta-da-lua\/","title":{"rendered":"Cientistas descobrem hist\u00f3ria do Sol “enterrada” na crosta da Lua"},"content":{"rendered":"\n
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A sonda SDO (Solar Dynamics Observatory) da NASA capturou esta imagem de uma proemin\u00eancia solar no dia 2 de outubro de 2014. A proemin\u00eancia solar \u00e9 o “flash” brilhante de luz para a direita do limbo do Sol. Logo abaixo pode ser vista uma explos\u00e3o de material solar para o espa\u00e7o.
Cr\u00e9dito: NASA\/SDO<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

\u00c9 gra\u00e7as ao Sol que estamos aqui. \u00c9 tamb\u00e9m essa a raz\u00e3o porque n\u00e3o existem marcianos nem venusianos.<\/p>\n\n\n\n

Quando o Sol era apenas um beb\u00e9, h\u00e1 4 mil milh\u00f5es de anos, passou por explos\u00f5es violentas de radia\u00e7\u00e3o intensa, expelindo nuvens e part\u00edculas abrasadoras altamente energ\u00e9ticas por todo o Sistema Solar. Estas fases ajudaram a semear vida na Terra primitiva, provocando rea\u00e7\u00f5es qu\u00edmicas que mantinham o nosso planeta quente e h\u00famido. No entanto, estas “birras solares” podem tamb\u00e9m ter impedido a vida de emergir noutros mundos, despojando-os de atmosferas e quebrando subst\u00e2ncias qu\u00edmicas nutritivas.<\/p>\n\n\n\n

O qu\u00e3o destrutivos estes ataques primordiais foram para outros mundos dependeria da rapidez com que o Sol beb\u00e9 girava sob si pr\u00f3prio. Quando mais r\u00e1pida a sua rota\u00e7\u00e3o, mais depressa teria destru\u00eddo as condi\u00e7\u00f5es de habitabilidade.<\/p>\n\n\n\n

No entanto, esta parte cr\u00edtica da hist\u00f3ria do Sol tem atormentado os cientistas, disse Prabal Saxena, astrof\u00edsico do Centro de Voo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, no estado norte-americano de Maryland. Saxena estuda como o clima espacial, varia\u00e7\u00f5es na atividade solar e outras condi\u00e7\u00f5es de radia\u00e7\u00e3o no espa\u00e7o, interage com as superf\u00edcies dos planetas e das luas.<\/p>\n\n\n\n

Agora, ele e outros cientistas est\u00e3o a perceber que a Lua, que a NASA espera visitar novamente com astronautas at\u00e9 2024, cont\u00e9m pistas para os antigos mist\u00e9rios do Sol, que s\u00e3o cruciais para entender o desenvolvimento da vida.<\/p>\n\n\n\n

“N\u00e3o sab\u00edamos como o Sol era nos primeiros mil milh\u00f5es de anos, e \u00e9 muito importante porque provavelmente mudou a forma como a atmosfera de V\u00e9nus evoluiu e a rapidez com que perdeu \u00e1gua. Tamb\u00e9m provavelmente mudou a rapidez com que Marte perdeu a sua atmosfera e mudou a qu\u00edmica atmosf\u00e9rica da Terra,” acrescentou Saxena.<\/p>\n\n\n\n

A liga\u00e7\u00e3o Sol-Lua<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Saxena “trope\u00e7ou” na investiga\u00e7\u00e3o do mist\u00e9rio da rota\u00e7\u00e3o do Sol primitivo enquanto contemplava um outro mist\u00e9rio aparentemente n\u00e3o relacionado: porque \u00e9 que, tendo em conta que a Lua e a Terra s\u00e3o compostas basicamente das mesmas subst\u00e2ncias, h\u00e1 significativamente menos s\u00f3dio e pot\u00e1ssio no reg\u00f3lito lunar, ou solo da Lua, do que no solo da Terra?<\/p>\n\n\n\n

Esta quest\u00e3o, revelada atrav\u00e9s de an\u00e1lises de amostras lunares trazidas pelo programa Apollo e por meteoritos lunares encontrados c\u00e1 na Terra, tamb\u00e9m intriga os cientistas h\u00e1 d\u00e9cadas – e desafia a principal teoria de como a Lua se formou.<\/p>\n\n\n\n

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A amostra de solo lunar n.\u00ba 68815 da Apollo 16, um fragmento de um pedregulho maior com aproximadamente 1,2 metros de altura e 1,5 m de largura.
Cr\u00e9dito: NASA\/JSC <\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

O nosso sat\u00e9lite natural tomou forma, diz a teoria, quando um objeto do tamanho de Marte colidiu com a Terra h\u00e1 cerca de 4,5 mil milh\u00f5es de anos. A for\u00e7a desta colis\u00e3o enviou materiais para \u00f3rbita, onde se fundiram para formar a Lua.<\/p>\n\n\n\n

“A Terra e a Lua teriam sido formadas com materiais similares, de modo que a quest\u00e3o \u00e9: porque \u00e9 que estes elementos s\u00e3o praticamente inexistentes na Lua?” salientou Rosemary Killen, cientista planet\u00e1ria em Goddard, da NASA, que investiga o efeito do clima espacial em atmosferas planet\u00e1rias e exosferas.<\/p>\n\n\n\n

Os dois cientistas suspeitaram que uma grande quest\u00e3o informava a outra – que a hist\u00f3ria do Sol est\u00e1 enterrada na crosta da Lua.<\/p>\n\n\n\n

O trabalho anterior de Killen lan\u00e7ou as bases para a investiga\u00e7\u00e3o da equipa. Em 2012, ela ajudou a simular o efeito da atividade solar sobre a quantidade de s\u00f3dio e pot\u00e1ssio que \u00e9 ou entregue \u00e0 superf\u00edcie da Lua ou repelida por um fluxo de part\u00edculas carregadas do Sol, conhecido como vento solar, ou por poderosas erup\u00e7\u00f5es conhecidas como eje\u00e7\u00f5es de massa coronal.<\/p>\n\n\n\n

Saxena incorporou a rela\u00e7\u00e3o matem\u00e1tica entre a rota\u00e7\u00e3o de uma estrela e a sua atividade explosiva. Esta perce\u00e7\u00e3o foi derivada por cientistas que estudaram a atividade de milhares de estrelas descobertas pelo Telesc\u00f3pio Espacial Kepler da NASA: quanto mais depressa uma estrela gira, descobriram, mais violentas s\u00e3o as suas eje\u00e7\u00f5es. “\u00c0 medida que aprendemos mais sobre outras estrelas e planetas, especialmente estrelas como o nosso Sol, come\u00e7amos a ter uma vis\u00e3o mais abrangente de como o Sol evoluiu com o tempo,” disse Saxena.<\/p>\n\n\n\n

Usando modelos computacionais sofisticados, Saxena, Killen e colegas pensam ter resolvido finalmente ambos os mist\u00e9rios. As suas simula\u00e7\u00f5es por computador, que descreveram na edi\u00e7\u00e3o de 3 de maio da revista The Astrophysical Journal Letters, mostram que o Sol primitivo girou mais lentamente do que 50% das estrelas beb\u00e9s. De acordo com as suas estimativas, nos seus primeiros mil milh\u00f5es de anos, o Sol demorava pela menos 9 a 10 dias a completar uma rota\u00e7\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n

Os cientistas determinaram isto simulando a evolu\u00e7\u00e3o do nosso Sistema Solar sob uma estrela lenta e m\u00e9dia e, em seguida, sob uma estrela de r\u00e1pida rota\u00e7\u00e3o. E descobriram que apenas uma vers\u00e3o – a estrela de rota\u00e7\u00e3o lenta – foi capaz de expelir a quantidade certa de part\u00edculas carregadas para a superf\u00edcie da Lua a fim de expulsar s\u00f3dio e pot\u00e1ssio suficientes para o espa\u00e7o ao longo do tempo e assim deixar as quantidades que vemos nas rochas lunares hoje.<\/p>\n\n\n\n

“O clima espacial foi provavelmente uma das principais influ\u00eancias da evolu\u00e7\u00e3o de todos os planetas do Sistema Solar,” explicou Saxena, “de modo que qualquer estudo de habitabilidade planet\u00e1ria precisa de o ter em conta.”<\/p>\n\n\n\n

Vida sob um Jovem Sol<\/strong><\/p>\n\n\n\n

A rota\u00e7\u00e3o do Sol beb\u00e9 \u00e9 parcialmente respons\u00e1vel pela vida na Terra. Mas para V\u00e9nus e Marte – ambos planetas rochosos semelhantes \u00e0 Terra – pode ter sido um fator negativo (Merc\u00fario, o planeta rochoso mais pr\u00f3ximo do Sol, nunca teve sequer hip\u00f3teses).<\/p>\n\n\n\n

A atmosfera da Terra j\u00e1 foi muito diferente da de hoje, que \u00e9 dominada pelo oxig\u00e9nio. Quando a Terra se formou h\u00e1 4,6 mil milh\u00f5es de anos, uma fina camada de hidrog\u00e9nio e h\u00e9lio agarrava-se ao nosso planeta fundido. Mas as explos\u00f5es do jovem Sol removeram essa neblina primordial em apenas 200 milh\u00f5es de anos.<\/p>\n\n\n\n

\u00c0 medida que a crosta terrestre se solidificava, os vulc\u00f5es gradualmente cuspiram uma nova atmosfera, enchendo o ar com di\u00f3xido de carbono, \u00e1gua e azoto. Ao longo dos mil milh\u00f5es de anos seguintes, a primeira vida bacteriana consumiu o di\u00f3xido de carbono e, em troca, libertou metano e oxig\u00e9nio para a atmosfera. A Terra tamb\u00e9m desenvolveu um campo magn\u00e9tico, que ajudou a proteg\u00ea-la do Sol, permitindo que a nossa atmosfera se transformasse no ar rico em oxig\u00e9nio e azoto que respiramos hoje.<\/p>\n\n\n\n

“Tivemos a sorte da atmosfera da Terra ter sobrevivido a tempos terr\u00edveis,” comentou Vladimir Airapetian, heliof\u00edsico e astrobi\u00f3logo de Goddard que estuda como o clima espacial afeta a habitabilidade dos planetas terrestres. Airapetian trabalhou com Saxena e Killen no estudo do Sol primordial.<\/p>\n\n\n\n

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Impress\u00e3o de artista da Terra primitiva, mostrando uma superf\u00edcie golpeada por grandes impactos, resultando na extrus\u00e3o de magma profundo.
Cr\u00e9dito: Simone Marchi <\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Tivesse o nosso Sol sido um objeto de r\u00e1pida rota\u00e7\u00e3o, teriam ocorrido superexplos\u00f5es 10 vezes mais fortes do que qualquer outra na hist\u00f3ria registada, pelo menos 10 vezes por dia. Mesmo o campo magn\u00e9tico da Terra n\u00e3o teria sido suficiente para a proteger. As proemin\u00eancias solares teriam dizimado a atmosfera, reduzindo a tal ponto a press\u00e3o do ar que a Terra deixaria de albergar \u00e1gua l\u00edquida. “Poderia ter sido um ambiente muito mais duro,” observou Saxena.<\/p>\n\n\n\n

Tivesse o nosso Sol sido um objeto de r\u00e1pida rota\u00e7\u00e3o, teriam ocorrido superexplos\u00f5es 10 vezes mais fortes do que qualquer outra na hist\u00f3ria registada, pelo menos 10 vezes por dia. Mesmo o campo magn\u00e9tico da Terra n\u00e3o teria sido suficiente para a proteger. As proemin\u00eancias solares teriam dizimado a atmosfera, reduzindo a tal ponto a press\u00e3o do ar que a Terra deixaria de albergar \u00e1gua l\u00edquida. “Poderia ter sido um ambiente muito mais duro,” observou Saxena.<\/p>\n\n\n\n

Mas o Sol girou a um ritmo ideal para a Terra, que prosperou durante os primeiros est\u00e1gios da nossa estrela. V\u00e9nus e Marte n\u00e3o tiveram tanta sorte. V\u00e9nus j\u00e1 foi coberto por oceanos de \u00e1gua e pode ter sido habit\u00e1vel. Mas, devido a muitos fatores, incluindo a atividade solar e a falta de um campo magn\u00e9tico gerado internamente, V\u00e9nus perdeu o seu hidrog\u00e9nio – um componente cr\u00edtico da \u00e1gua. Como resultado, e de acordo com as estimativas, os seus oceanos evaporaram nos primeiros 600 milh\u00f5es de anos da sua exist\u00eancia. A atmosfera do planeta tornou-se espessa com di\u00f3xido de carbono, uma mol\u00e9cula pesada que \u00e9 mais dif\u00edcil de expulsar. Estas for\u00e7as levaram a um efeito de estufa que deixou V\u00e9nus com uma temperatura de 462\u00ba C, quente demais para a vida.<\/p>\n\n\n\n

Marte, mais distante do Sol do que a Terra, parecia estar mais seguro das explos\u00f5es estelares. No entanto, tinha menos prote\u00e7\u00e3o do que a Terra. Devido em parte ao fraco campo magn\u00e9tico do Planeta Vermelho e \u00e0 baixa gravidade, o Sol primitivo gradualmente conseguiu soprar para longe o seu ar e a sua \u00e1gua. H\u00e1 cerca de 3,7 mil milh\u00f5es de anos, a atmosfera marciana havia se tornado t\u00e3o fina que a \u00e1gua l\u00edquida evaporava imediatamente para o espa\u00e7o (ainda existe \u00e1gua no planeta, congelada nas calotes polares e no solo).<\/p>\n\n\n\n

Depois de influenciar a vida (ou a falta dela) nos planetas interiores, o Sol, cada vez mais adulto, gradualmente desacelerou o seu ritmo e ainda assim continua. Hoje, completa uma rota\u00e7\u00e3o sob si pr\u00f3prio a cada 27 dias, tr\u00eas vezes mais devagar do que na inf\u00e2ncia. A rota\u00e7\u00e3o mais lenta torna o Sol muito menos ativo, embora ainda tenha ocasionalmente surtos violentos.<\/p>\n\n\n\n

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