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A água de um asteróide pode oferecer pistas sobre a origem da vida na Terra

2021

Nove anos atrás, a Agência de Exploração Aeroespacial do Japão (JAXA) fez história quando sua sonda Hayabusa trouxe com sucesso amostras do asteróide Itokawa de volta à Terra. Foi a primeira vez que fomos a um asteróide, coletamos amostras da superfície e as trouxemos de volta à condição primitiva para estudo.

Agora, de acordo com descobertas recentemente publicadas na revista Science Advances, essas amostras fizeram história novamente: elas contêm água.

"Ninguém realmente esperava encontrar vestígios de água nos grãos de Itokawa", diz Maitrayee Bose, cosmochemist da Universidade Estadual do Arizona. É bem conhecido que Itokawa (ou melhor, o corpo dos pais de onde ele descendeu) foi incendiado até 1.500 graus Fahrenheit, e talvez maior quando impactado por outras rochas espalhadas pelo espaço. Não havia muita esperança de que a água ainda fosse preservada depois de tais condições extremas. “Antes de embarcarmos neste trabalho, nossos cálculos mostraram que é realmente possível que os grãos de Itokawa retenham a água original na proporção certa de quando o asteroide se formou”, diz Bose. "Esta é a primeira vez que alguém já mediu a água neste asteróide".

Itokawa é uma rocha de 1.800 pés de comprimento, 1.000 pés de largura orbitando o sol a cada 18 meses, cerca de 1, 3 vezes mais longe do sol do que a Terra é. É o remanescente de um asteróide maior que provavelmente tinha cerca de 12 milhas de largura antes que uma série de impactos catastróficos o destruísse em vários fragmentos grandes - dois dos quais eventualmente se fundiram em sua forma atual cerca de 8 milhões de anos atrás. É um dos tipos mais comuns de asteróides no sistema solar, portanto encontrar vestígios de água, apesar de todas as suas duras experiências no vácuo do espaço, tem algumas implicações muito tentadoras.

A pesquisa de Bose é especificamente destinada a estudar a química interna de pequenos corpos no sistema solar para entender como eles adquirem e sustentam os blocos de construção para a vida. Ele está especialmente interessado em entender se os asteróides e outras rochas pequenas são capazes de fornecer água e produtos orgânicos a mundos diferentes que, de outra forma, permaneceriam estéreis. “Nós nos encontramos neste 'ponto azul pálido', um planeta cheio de água, rico em orgânicos e que apoia a vida”, diz Bose. “Não conhecemos nenhum outro planeta assim. Meu objetivo é descobrir como.

Bose escreveu uma proposta que convenceu com sucesso a Jaxa a fabricar cinco dos 1.500 grãos de amostra de Itokawa - cada um com metade da espessura de um fio de cabelo - disponíveis para estudo. A equipe descobriu que dois dos cinco grãos possuem o mineral piroxênio. Na Terra, os piroxênios contêm água como parte de suas estruturas cristalinas, e assim Bose suspeitou que os piroxênios asteróides também deveriam conter vestígios de água.

Para encontrar a água, Bose voltou-se para o instrumento NanoSIMS de sua universidade: um espectrômetro de massa de íons com a rara capacidade de medir grãos minerais minúsculos com extraordinária sensibilidade. Os piroxênios se mostraram surpreendentemente ricos em água - cerca de 0, 1%. Isso parece baixo, e Bose enfatiza que Itokawa é "seca" em comparação com o que os humanos estão acostumados aqui na Terra. Mas ainda é muito mais úmido do que o esperado, e você tem que lembrar que é uma quantidade bastante significativa de água para minerais que você nem enxerga a olho nu. Os resultados são suficientes para fazer os pesquisadores especularem que os asteróides secos como Itokawa poderiam abrigar muito mais água do que se pensava anteriormente.

As descobertas da equipe também sugerem que, se a química é ideal, os impactos desses asteróides podem ser responsáveis ​​por até a metade da água que compõe os oceanos da Terra. Isso é crítico, já que muitos teorizam que grande parte da água da Terra chega ao planeta através de repetidos bombardeios de asteróides durante dias mais caóticos dentro do sistema solar.

"A fonte de água na Terra e em outros planetas como Marte é calorosamente debatida na comunidade científica planetária", diz Bose. O cenário mais popular é que a água na Terra foi entregue por asteróides ricos em água do sistema solar externo durante diferentes períodos de formação planetária. Pequenos corpos de asteróides no sistema solar interno podem ser uma fonte de água para a Terra e outros planetas. Você pode pensar nesses pequenos corpos - como sendo os blocos de construção fundamentais dos planetas, trazendo água e outros materiais, como orgânicos, para os planetas.

O sucesso deste último estudo prepara Bose e seu laboratório para seguir com algumas descobertas mais contundentes. Análises de outro mineral chamado olivina sugerem que existem outras abordagens para encontrar depósitos ainda mais ocultos de água entrincheirados em asteróides como Itokawa. Ele e sua equipe também estão interessados ​​em estudar amostras que serão adquiridas do asteroide Bennu (através da missão OSIRIS-REx da NASA, que pretende retornar em 2023) e do astroide Ryugu (através da missão Hayabusa-2 da JAXA, que pretende retornar em 2020) . Estas descobertas mais recentes são provavelmente apenas o prelúdio de uma série de novas pesquisas envolvendo asteróides e água.

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