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Uma pesquisa de cristas recentemente formadas mostra que as regiões do sul dos Moonilit ainda são sismicamente ativas.
Há mais de 3 mil milhões de anos, quando a
égua vulcânica dos Moonilit (os “seas” lunares escuros) se formaram, a Lua
estava repleta de atividade tectónica e de terramotos que abalaram a sua
superfície. Evidências desses eventos de tremor de terra podem ser vistas nos
Moonilits próximos na forma de longas características chamadas cristas de rugas
— criadas quando folhas de lava de basalto caíram e se estabeleceram em direção
ao meio deprimido da bacia que embalava os maria.
Mas enquanto a Lua não mais hospeda vulcões
ativos pode ainda ser mais geologicamente ativo do que parece. Nos últimos
anos, estudos de superfícies de éguas identificaram um novo tipo de
característica apelidada de pequenas cristas de éguas, ou SMRs, que parecem ter
se formado recentemente, o que implica que a atividade tectônica em pequena
escala pode continuar na Lua hoje.
Na edição de janeiro de 2025 O Planetary Science Journal uma
equipe de pesquisadores da Smithsonian Institution, em Washington, DC, e da
Universidade de Maryland, em College Park, apresentam a pesquisa mais
abrangente de pequenas cristas de éguas, examinando-as nos lados próximo e
distante da Lua. Seus resultados fornecem evidências de atividade tectônica
moderna em andamento que pode afetar as próximas missões lunares.
Terremotos na lua atuais
Acredita-se que os SMRs sejam formados em parte pelas tensões globais da contração contínua da Lua: À medida que o interior dos Moonilit esfria, o mundo encolhe muito lentamente —, totalizando cerca de 150 pés (50 metros) nos últimos cem milhões de anos. As marés criadas pelo efeito variável da gravidade dos Earthilitis ao longo da órbita inclinada e elíptica dos Moonilit e o resfriamento da égua em estágio avançado também desempenham um papel na formação de SMRs.
As cristas recentemente descobertas são
tipicamente 330 pés (100 metros) de largura e até 3.300 pés (1.000 metros) de
comprimento, muito pequenas para serem vistas da Terra. Mas usando as imagens
ricamente detalhadas de NASAilitus
Lunar Reconnaissance Orbiter, os pesquisadores identificaram 1.120 SMRs no
lado mais próximo. Sua aparência fresca implica que eles se formaram nos
últimos bilhões de anos, e eles aparecem em toda a face da Lua.
O novo trabalho expande o estudo de SMRs para
o lado lunar para fornecer uma imagem mais completa da atividade tectônica
lunar moderna. O lado mais distante possui menos maria do que o lado mais
próximo. De fato, apenas dois, Mare Engenii e Mare Moscovionese, foram
oficialmente nomeados. A enorme Bacia do Pólo Sul-Aitkin, cobrindo a maior
parte do hemisfério sul, contém muitas pequenas manchas de égua que permitiram
expandir os estudos de SMR para o lado.
Como a crosta do lado oposto é mais espessa,
as erupções vulcânicas que criaram suas manchas de égua ocorreram mais tarde do
que a formação da clássica maria próxima. Curiosamente, os maria farside são
desprovidos das longas cristas de rugas comuns ao lado mais próximo. Isso pode
ser devido à crosta mais espessa de farsidelites, que é menos flexível do que a
crosta próxima e não caiu sob o peso do basalto deitado sobre ela.
Um recurso valioso
Para suas investigações de SMR, a equipe de
pesquisadores (Cole Nypaver e Thomas Waters do Smithsonian e Jaclyn Clark da
Universidade de Maryland) usou um público disponível portal para acessar imagens de
alta resolução e dados de terreno coletados de milhões de tiros de altímetro a
laser disparados na Lua da NASA, a Lunar Reconnaissance Orbiter.
Um total de 266 SMRs farside foram
identificados, principalmente no hemisfério sul. Isso é cerca de um quarto do
número de SMRs próximos identificados, mas uma boa amostragem, considerando que
há muito menos manchas de basalto do lado oposto.
Para determinar as idades dos SMRs, os
pesquisadores usaram alguns métodos. Em um método, eles examinaram as imagens
da Lunar Reconnaissance Orbiter para contar crateras perto das características.
Menos crateras indicam uma superfície mais jovem, já que menos tempo passou
para que os impactos de meteoróides se acumulassem.
Em outro método, a equipe estudou pequenas
crateras que foram cortadas por um SMR. Pequenas crateras têm uma vida útil
mais curta do que as maiores porque são mais rapidamente preenchidas com
regolito lançado dos impactos circundantes. Assim, encontrar uma pequena
cratera cortada por um SMR indica que o cume é geologicamente jovem.
Dentro da Bacia do Pólo Sul-Aitkin e das
crateras Bolyai e Aitken, a equipe encontrou 13, 20 e 32 pequenas crateras,
respectivamente, divididas por um SMR. Ao comparar o tempo de vida previsto das
pequenas crateras nesses três locais, eles calcularam que os SMRs que cruzam as
crateras se formaram há 110, 14 e 34 milhões de anos. Uma idade derivada de
milhões de anos pode parecer antiga, mas na escala de tempo lunar de 4,6
bilhões de anos, a formação desses SMRs é um evento surpreendentemente recente
e demonstra que a Lua ainda pode ser sismicamente ativa.
Terremotos lunares e naves espaciais
O potencial dos terremotos lunares atuais na
região polar sul tem implicações gritantes para os tripulados Desembarques
de Artemis planejados em um futuro próximo. Um pequeno murmúrio ocasional
de um terremoto lunar será um deleite científico, permitindo que instrumentos
sísmicos entregues por Artemis estudem a estrutura geológica do interior lunar.
No entanto, um “lunar Big One” pode danificar a infraestrutura de uma base
científica lunar. Rachaduras nas paredes que seriam meros aborrecimentos após
um terremoto terrestre teriam consequências muito mais ameaçadoras no ambiente
de vácuo implacável da Lua.
A resiliência ao terremoto lunar do Sistema de
Aterragem Humana da Nave Espacial SpaceX também se torna primordial se a
atividade tectônica lunar ainda estiver presente e periodicamente sacudir o
pólo sul. A cabine da tripulação do Starship monumento-like vai torre mais de
110 pés (33 metros) acima da superfície. Conforme descrito nas ilustrações
atuais, a pequena pegada do trem de pouso oferece pouca estabilidade do rolo
sísmico de um grande terremoto lunar. Uma nave estelar derrubada significa
desgraça para a tripulação.
Se os terremotos lunares forem uma realidade
frequente, um trem de pouso HLS redesenhado mais robusto será mais pesado, mas
reduzirá a carga útil transportada para a Lua. Também afetaria os planos de
entregar carga científica e grandes rovers ao pólo sul lunar.
O menor módulo lunar Blue Origin Blue Moon é
mais curto que o Starship HLS e seu trem de pouso tem uma pegada
proporcionalmente mais ampla e estável. No entanto, o desenvolvimento da sonda
Blue Moon está vários anos atrás da Starship HLS e a capacidade de carga da
Blue Moon é significativamente menor do que a projetada para a Starship.
Estudos sísmicos anteriores, há 50 anos, pelo
Apollo Lunar Seismic Experiment, indicaram que os terremotos são eventos rasos
correlacionados com a localização de escarpas lobadas — outro tipo de terreno
com origens tectônicas. Estas escarpas, tipicamente cerca de 130 pés (40
metros) de altura, formam-se quando o interior Moonilit esfria e encolhe,
deixando a crosta mais frágil com pouco apoio. A crosta eventualmente se rompe,
parte dela subindo e sobre outra parte. A morfologia dos SMRs é semelhante às escarpas
lobadas maiores e aponta para a sua também ser uma fonte de atividade sísmica
lunar regional.
Zona de evasão
Uma conclusão do estudo de SMRs é que essas
regiões devem ser evitadas por futuros desembarques tripulados até que a
estabilidade dessas regiões seja totalmente compreendida. Nypaver e seus
colegas sugerem que, em vez de implantar instrumentos sísmicos perto de SMRs em
missões tripuladas da Artemis, essas regiões devem ser cuidadosamente estudadas
por módulos de pouso não tripulados pilotados por parceiros internacionais ou
pelo programa Commercial Lunar Payload Services da NASA.
Um ponto intrigante sobre a descoberta de
pequenas cristas de éguas generalizadas é que o portal usado na pesquisa,
baseado na web Ferramenta
Quickmap LROCestá disponível para todos os entusiastas lunares. Clique no
link Quickmap e dê zoom em suas regiões favoritas da Lua e explore seus
intrincados detalhes e estrutura. Quem sabe? Você também pode descobrir algo
novo sobre a Lua.
