Cientistas descobrem novas perspectivas sobre a formação da Terra

Uma visão da Terra vista da Lua. Keystone / Nasa

Uma equipe internacional de pesquisa liderada por cientistas de Zurique acredita ter encontrado uma nova teoria por trás de como a Terra foi formada.

“A teoria dominante em astrofísica e cosmoquímica é que a Terra se formou a partir de asteróides condríticos. Estes são blocos relativamente pequenos e simples de rocha e metal que se formaram no início do sistema solar”, explicaLink externo o autor principal do estudo, Paolo Sossi, Professor de Planetologia Experimental do Instituto Federal de Tecnologia ETH Zurich.

“O problema com esta teoria é que nenhuma mistura destes condritos pode explicar a composição exata da Terra, que é muito mais pobre em elementos leves e voláteis, como hidrogênio e hélio, do que teríamos esperado”.

Ao longo dos anos, os cientistas têm inventado várias teorias para explicar isto, sugerindo que as colisões dos materiais que mais tarde formaram a Terra resultaram em enormes quantidades de calor e vaporizaram os elementos mais leves.

Mas Sossi diz que estas teorias anteriores são contestadas assim que se começa a olhar mais de perto para a composição isotópica da Terra.

“Os isótopos de um elemento químico têm todos o mesmo número de prótons, embora números diferentes de nêutrons”. Os isótopos com menos nêutrons são mais leves e, portanto, devem ser capazes de escapar mais facilmente”, disse ele.

“Se a teoria da vaporização por aquecimento estivesse correta, encontraríamos menos desses isótopos leves na Terra hoje do que nos condritos originais. Mas é exatamente isso que as medidas dos isótopos não mostram”.

A equipe internacional da Suíça, Alemanha, Estados Unidos, França e Austrália, portanto, buscou outra solução. Eles acreditam que os planetas do Sistema Solar se formaram ao longo do tempo, com grãos menores crescendo nos planetesimais – pequenos corpos de gás e poeira acretidos – acumulando material através de sua atração gravitacional.

Ao contrário dos condritos, os planetesimais foram aquecidos o suficiente para criar uma separação entre seu núcleo metálico e seu manto rochoso. Além disso, os planetesimais formados em diferentes áreas ao redor do Sol, ou em diferentes momentos, podem ter composições químicas muito diferentes.

A equipe fez simulações de milhares de planetesimais colidindo para ver se eles poderiam reproduzir corpos semelhantes aos quatro planetas rochosos Mercúrio, Vênus, Terra e Marte. As simulações mostraram que não só uma mistura de muitos planetessímicos diferentes poderia ter formado a Terra, mas que um planeta com a composição da Terra é o resultado mais provável estatisticamente.

“Apesar de termos suspeitado, ainda achamos este resultado muito notável”, disse Sossi. “Agora não só temos um mecanismo que explica melhor a formação da Terra, mas também temos uma referência para explicar a formação dos outros planetas rochosos”.

O mecanismo poderia ser usado, por exemplo, para prever como a composição de Mercúrio difere da composição dos outros planetas rochosos. Ou como os exoplanetas rochosos de outras estrelas poderiam ser compostos.