Os pesquisadores criaram o primeiro mapa global e o estudo detalhado das cristas menores do mar (SMRs), características geológicas sutis que sinalizam a atividade tectônica na Lua. Resultados, publicados Jornal de Ciência PlanetáriaDe cientistas e seus colaboradores do Centro de Estudos da Terra e Planetários do Museu Nacional do Ar e do Espaço.
Pela primeira vez, os cientistas mostram que estas montanhas são relativamente jovens e estão amplamente espalhadas pelas vastas e escuras planícies dos mares lunares, visíveis da Terra. Ao determinar como os SMRs se formam, a equipe também identificou novas fontes potenciais de terremotos lunares que poderiam afetar o local onde futuras missões lunares escolheriam pousar.
Como a tectônica da Lua difere da da Terra
Tanto a Terra quanto a Lua experimentam forças tectônicas, mas elas agem de maneira muito diferente. Na Terra, a crosta é dividida em placas móveis que colidem, se separam e se esmagam. Esses movimentos criam cadeias de montanhas, escavam profundas fossas oceânicas e alimentam a atividade vulcânica ao redor do Oceano Pacífico.
A Lua não possui placas tectônicas. Em vez disso, a pressão aumenta dentro da sua crosta única e contínua. Essa pressão cria formas de relevo distintas. Um exemplo bem conhecido são as escarpas lobadas, cristas formadas quando a crosta é comprimida e uma parte é empurrada para cima e sobre a outra ao longo de uma falha. Estas escarpas são comuns nas terras altas lunares e formaram-se nos últimos mil milhões de anos, os 20% mais recentes da história da Lua.
Uma lua cada vez menor e a ascensão do SMR
Em 2010, o co-autor Tom Waters, cientista sénior emérito do Centro de Estudos da Terra e Planetários, encontrou evidências de que a Lua está a encolher lentamente. À medida que o interior esfria, a superfície se contrai, criando forças de compressão que formam a escarpa lobada nas terras altas.
No entanto, as escarpas lobadas não explicam todas as características da contração relativamente recente da Lua. Outra classe de acidentes geográficos, Little Mary Ridges, também foi identificada.
Os SMRs se formam a partir das mesmas forças de compressão que formam escarpas lobadas. A diferença está na localização. A escarpa lobada ocorre nas terras altas, enquanto a SMR é encontrada apenas em Maria. A equipe de pesquisa viajou pelos mares lunares para mapear sistematicamente essas rochas e investigar seu papel na atividade tectônica recente.
“Desde a era Apollo, sabemos sobre a prevalência de escarpas lobadas nas terras altas lunares, mas esta é a primeira vez que os cientistas documentam a prevalência do mesmo tipo de característica em todo o planalto lunar”, disse Cole Niepavar, geólogo pesquisador de pós-doutorado no Centro de Estudos da Terra e Planetários e primeiro autor do artigo. “Este trabalho ajuda-nos a obter uma visão globalmente completa do recente tectonismo lunar na Lua, o que levará a uma maior compreensão do seu interior e da sua história térmica e sísmica, e do potencial para futuros tremores lunares.”
Milhares de cristas jovens foram identificadas
A equipe montou o primeiro catálogo abrangente de SMRs. No processo, eles identificaram 1.114 segmentos SMR não detectados anteriormente em mares lunares próximos. Isto eleva o número total de SMRs conhecidos na Lua para 2.634.
A sua análise indica que a SMR média tem cerca de 124 milhões de anos. Isto corresponde de perto à idade média das escarpas lobadas (105 milhões de anos) determinada num estudo anterior de Waters e colegas. Estas idades comparáveis sugerem que as SMRs, como as escarpas lobadas, estão entre as formações geológicas mais jovens da Lua.
O estudo também mostra que os SMRs se formam ao longo de falhas semelhantes à escarpa lobada. Em algumas regiões, as escarpas montanhosas transformam-se em SMR no interior dos maria, reforçando a ideia de que ambas as estruturas partilham uma origem comum. Quando combinado com os dados existentes da Escarpa Lobate, o novo catálogo SMR fornece uma imagem mais completa da recente contração e evolução tectônica da Lua.
“A nossa identificação de cristas jovens e pequenas em Maria, e a nossa descoberta da sua causa, completam um quadro global de uma Lua dinâmica e em contracção,” disse Waters.
Moonquake e o que isso significa para missões futuras
O trabalho anterior de Waters relacionou as forças tectônicas que criaram a Escarpa Lobate com tremores lunares registrados. Como os SMRs se formam através do mesmo tipo de falha, os terremotos lunares podem ocorrer onde quer que essas rochas estejam presentes em todos os mares lunares.
A expansão do mapa de possíveis fontes de terremotos lunares oferece aos cientistas novas oportunidades para estudar o interior da Lua e o comportamento tectônico. Ao mesmo tempo, destaca potenciais riscos sísmicos para os astronautas que um dia poderão explorar ou viver na superfície lunar.
“Estamos num momento muito emocionante para a ciência e exploração lunar”, disse Nypaver. “Os próximos programas de exploração lunar, como o Artemis, fornecerão uma riqueza de novas informações sobre a nossa Lua. Uma melhor compreensão da tectônica lunar e da atividade sísmica beneficiará diretamente a segurança e o sucesso científico desta e de futuras missões.”
