Pesquisadores mostram que o meteorito Lafayette foi exposto à água líquida enquanto estava em Marte.
Por Universidade Purdue com informações de Science Daily.
Um asteroide atingiu Marte há 11 milhões de anos e lançou pedaços do planeta vermelho pelo espaço. Um desses pedaços de Marte eventualmente colidiu com a Terra em algum lugar perto de Purdue e é um dos poucos meteoritos que podem ser rastreados diretamente até Marte. Este meteorito foi redescoberto em uma gaveta na Universidade Purdue em 1931 e, portanto, chamado de Meteorito Lafayette.
Durante as primeiras investigações do Meteorito Lafayette, cientistas descobriram que ele interagiu com água líquida enquanto estava em Marte. Cientistas há muito se perguntam quando essa interação com água líquida ocorreu. Uma colaboração internacional de cientistas, incluindo dois da Faculdade de Ciências da Universidade Purdue, determinou recentemente a idade dos minerais no Meteorito Lafayette que se formaram quando havia água líquida. A equipe publicou suas descobertas na Geochemical Perspective Letters.
Marissa Tremblay, professora assistente do Departamento de Ciências da Terra, Atmosféricas e Planetárias (EAPS) da Universidade Purdue, é a autora principal desta publicação. Ela usa gases nobres como hélio, néon e argônio para estudar os processos físicos e químicos que moldam as superfícies da Terra e de outros planetas. Ela explica que alguns meteoritos de Marte contêm minerais que se formaram por meio da interação com água líquida enquanto ainda estavam em Marte.
“Datar esses minerais pode, portanto, nos dizer quando houve água líquida na superfície de Marte ou perto dela no passado geológico do planeta”, ela diz. “Nós datamos esses minerais no meteorito marciano Lafayette e descobrimos que eles se formaram há 742 milhões de anos. Não achamos que havia água líquida abundante na superfície de Marte nessa época. Em vez disso, achamos que a água veio do derretimento de gelo subterrâneo próximo, chamado permafrost, e que o derretimento do permafrost foi causado por atividade magmática que ainda ocorre periodicamente em Marte até os dias atuais.”
Nesta publicação, sua equipe demonstrou que a idade obtida para o tempo de interação entre água e rocha em Marte era robusta e que o cronômetro usado não foi afetado por coisas que aconteceram com Lafayette depois que ele foi alterado na presença de água.
“A idade pode ter sido afetada pelo impacto que ejetou o meteorito Lafayette de Marte, o aquecimento que Lafayette experimentou durante os 11 milhões de anos em que ele estava flutuando no espaço, ou o aquecimento que Lafayette experimentou quando caiu na Terra e queimou um pouco na atmosfera da Terra”, ela diz. “Mas fomos capazes de demonstrar que nenhuma dessas coisas afetou a idade da alteração aquosa em Lafayette.”
Ryan Ickert, cientista sênior de pesquisa da Purdue EAPS, é coautor do artigo. Ele usa isótopos radioativos pesados e estáveis para estudar as escalas de tempo de processos geológicos. Ele demonstrou que outros dados de isótopos (anteriormente usados para estimar o tempo de interação água-rocha em Marte) eram problemáticos e provavelmente tinham sido afetados por outros processos.
“Este meteorito tem evidências únicas de que reagiu com água. A data exata disso foi controversa, e nossa publicação data quando a água estava presente”, ele diz.
Encontrado em uma gaveta
Graças à pesquisa, sabe-se bastante sobre a história da origem do Meteorito Lafayette. Ele foi ejetado da superfície de Marte há cerca de 11 milhões de anos por um evento de impacto.
“Sabemos disso porque, uma vez ejetado de Marte, o meteorito sofreu bombardeio de partículas de raios cósmicos no espaço sideral, o que fez com que certos isótopos fossem produzidos em Lafayette”, diz Tremblay. “Muitos meteoroides são produzidos por impactos em Marte e outros corpos planetários, mas apenas um punhado deles eventualmente cairá na Terra.”
Mas quando Lafayette atingiu a Terra, a história ficou um pouco confusa. Sabe-se com certeza que o meteorito foi encontrado em uma gaveta na Universidade Purdue em 1931. Mas como ele chegou lá ainda é um mistério. Tremblay e outros fizeram progressos ao explicar a história da linha do tempo pós-Terra em uma publicação recente.
“Usamos contaminantes orgânicos da Terra encontrados em Lafayette (especificamente, doenças nas plantações) que eram particularmente prevalentes em certos anos para restringir quando o meteorito poderia ter caído e se alguém pode ter testemunhado a queda”, diz Tremblay.
Meteoritos: cápsulas do tempo do universo
Meteoritos são cápsulas de tempo sólidas de planetas e corpos celestes do nosso universo. Eles carregam consigo pedaços de dados que podem ser desbloqueados por geocronologistas. Eles se diferenciam das rochas que podem ser encontradas na Terra por uma crosta que se forma a partir de sua descida através da nossa atmosfera e frequentemente formam uma entrada de fogo visível no céu noturno.
“Podemos identificar meteoritos estudando quais minerais estão presentes neles e as relações entre esses minerais dentro do meteorito”, diz Tremblay. “Os meteoritos são frequentemente mais densos do que as rochas da Terra, contêm metal e são magnéticos. Também podemos procurar coisas como uma crosta de fusão que se forma durante a entrada na atmosfera da Terra. Finalmente, podemos usar a química dos meteoritos (especificamente sua composição de isótopos de oxigênio) para identificar de qual corpo planetário eles vieram ou a qual tipo de meteorito eles pertencem.”
Uma colaboração internacional
A equipe envolvida com esta publicação incluiu uma colaboração internacional de cientistas. A equipe também inclui Darren F. Mark, Dan N. Barfod, Benjamin E. Cohen, Martin R. Lee, Tim Tomkinson e Caroline L. Smith representando o Scottish Universities Environmental Research Centre (SUERC), o Department of Earth and Environmental Science da University of St Andrews, a School of Geographical and Earth Sciences da University of Glasgow, a School of Earth Sciences da University of Bristol e o Science Group do The Natural History Museum em Londres.
“Antes de nos mudarmos para Purdue, Ryan e eu estávamos ambos baseados no Scottish Universities Environmental Research Centre, onde as análises isotópicas de argônio-argônio dos minerais de alteração em Lafayette ocorreram”, diz Tremblay. “Nossos colaboradores na SUERC, na University of Glasgow e no Natural History Museum já fizeram muito trabalho estudando a história de Lafayette.”
Datar os minerais de alteração em Lafayette e, mais geralmente, nesta classe de meteoritos de Marte chamados nakhlites, tem sido um objetivo de longo prazo na ciência planetária porque os cientistas sabem que a alteração aconteceu na presença de água líquida em Marte. No entanto, esses materiais são especialmente difíceis de datar, e tentativas anteriores de datá-los foram muito incertas e/ou provavelmente afetadas por processos diferentes da alteração aquosa.
“Demonstramos uma maneira robusta de datar minerais de alteração em meteoritos que pode ser aplicada a outros meteoritos e corpos planetários para entender quando água líquida pode ter estado presente”, diz Tremblay.
Graças ao Stahura Undergraduate Meteorite Fund, Tremblay e Ickert poderão continuar estudando a geoquímica e a história dos meteoritos, e os alunos de graduação da Purdue EAPS poderão ajudar nessa pesquisa.
Fonte da história:
Materiais fornecidos pela Purdue University . Original escrito por Cheryl Pierce. Nota: O conteúdo pode ser editado quanto ao estilo e ao comprimento.
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Referência do periódico :
M.M. Tremblay, D.F. Mark, D.N. Barfod, B.E. Cohen, R.B. Ickert, M.R. Lee, T. Tomkinson, C.L. Smith. Dating recent aqueous activity on Mars. Geochemical Perspectives Letters, 2024; 32: 58 DOI: 10.7185/geochemlet.2443
