Quando você está andando em um terreno macio, percebe como seus pés deixam impressões? Talvez você tenha acompanhado algumas das terras mais soltas do seu quintal em casa? Se você pegasse alguns desses traços - ao que chamamos de sujeira ou solo - e os examinasse ao microscópio, o que veria?
Essencialmente, você estaria vendo os componentes do que é conhecido como regolito, que é uma coleção de partículas de poeira, solo, rochas quebradas e outros materiais encontrados aqui na Terra. Mas, curiosamente, esse mesmo material básico também pode ser encontrado em outros ambientes terrestres - incluindo a Lua, Marte, outros planetas e até asteróides.
Definição:
O termo regolito refere-se a qualquer camada de material que cubra rocha sólida, que pode vir na forma de poeira, solo ou rocha quebrada. A palavra é derivada da combinação de duas palavras gregas - rhegos (que significa "manta") e lithos (que significa "rocha).
Terra:
Na Terra, o regolito assume a forma de sujeira, solo, areia e outros componentes que são formados como resultado de intempéries naturais e processos biológicos. Devido a uma combinação de erosão, depósitos aluviais (isto é, areia em decomposição da água em movimento), erupções vulcânicas ou atividade tectônica, o material é lentamente moído e disposto sobre uma rocha sólida.
Pode ser composta de argilas, silicatos, vários minerais, águas subterrâneas e moléculas orgânicas. O regolito na Terra pode variar de estar essencialmente ausente a centenas de metros de espessura. Também pode ser muito jovem (na forma de cinzas, aluviões ou rochas de lava que acabaram de ser depositadas) com centenas de milhões de anos (o regolito que data da era pré-cambriana ocorre em partes da Austrália).
Na Terra, a presença de regolito é um dos fatores importantes para a maior parte da vida, uma vez que poucas plantas podem crescer sobre ou dentro de rochas sólidas e os animais seriam incapazes de escavar ou construir abrigo sem material solto. O regolito também é importante para os seres humanos, uma vez que tem sido usado desde os primórdios da civilização (na forma de tijolos de barro, concreto e cerâmica) para construir casas, estradas e outras obras civis.
A diferença na terminologia entre “solo” (também conhecido como sujeira, lama etc.) e “areia” é a presença de materiais orgânicos. No primeiro, existe em abundância e é o que separa o regolito na Terra da maioria dos outros ambientes terrestres em nosso Sistema Solar.
A lua:
A superfície da Lua é coberta com um fino material em pó que os cientistas chamam de "regolito lunar". Quase toda a superfície lunar é coberta de rególito, e a rocha só é visível nas paredes de crateras muito íngremes.
O regolito da Lua foi formado ao longo de bilhões de anos por constantes impactos de meteoritos na superfície da Lua. Os cientistas estimam que o regolito lunar se estende por 4-5 metros em alguns lugares e até 15 metros nas áreas mais altas das montanhas.
Quando os planos foram elaborados para as missões da Apollo, alguns cientistas estavam preocupados com o fato de o regolito lunar ser muito leve e pulverulento para suportar o peso do módulo lunar. Em vez de aterrissar na superfície, eles estavam preocupados com o fato de o veículo aterrissar como um banco de neve.
No entanto, os pousos realizados pela sonda robótica Surveyor mostraram que o solo lunar era firme o suficiente para suportar uma sonda, e os astronautas mais tarde explicaram que a superfície da Lua parecia muito firme sob seus pés. Durante o pouso da Apollo, os astronautas freqüentemente consideravam necessário usar um martelo para acionar uma ferramenta de amostragem básica.
Quando os astronautas chegaram à superfície, eles relataram que a fina poeira da lua grudava em seus trajes espaciais e depois espanava o interior do módulo lunar. Os astronautas também alegaram que ele entrava em seus olhos, tornando-os vermelhos; e pior, até entrou nos pulmões, dando-lhes tosse. A poeira lunar é muito abrasiva e tem sido notada por sua capacidade de desgastar trajes espaciais e eletrônicos.
A razão para isso é porque o regolito lunar é nítido e irregular. Isso se deve ao fato de a Lua não ter atmosfera ou água corrente e, portanto, nenhum processo natural de intemperismo. Quando os micro-meteoroides bateram na superfície e criaram todas as partículas, não houve processo para desgastar suas arestas afiadas.
O termo solo lunar é freqüentemente usado de forma intercambiável com "regolito lunar", mas alguns argumentam que o termo "solo" não está correto porque é definido como tendo conteúdo orgânico. No entanto, o uso padrão entre os cientistas lunares tende a ignorar essa distinção. A “poeira lunar” também é usada, mas principalmente para se referir a materiais ainda mais finos que o solo lunar.
Enquanto a NASA está trabalhando nos planos de enviar humanos de volta à Lua nos próximos anos, os pesquisadores estão trabalhando para aprender as melhores maneiras de trabalhar com o regolito lunar. Os futuros colonos poderiam extrair minerais, água e até oxigênio do solo lunar, e usá-lo também para fabricar bases.
Marte:
Landers e veículos espaciais que foram enviados a Marte pela NASA, os russos e a ESA devolveram muitas fotografias interessantes, mostrando uma paisagem coberta por vastas extensões de areia e poeira, além de rochas e pedregulhos.
Comparado ao regolito lunar, a poeira de Marte é muito fina e permanece suficiente suspensa na atmosfera para dar ao céu um tom avermelhado. Ocasionalmente, o pó é coletado em vastas tempestades de poeira em todo o planeta, que são bastante lentas devido à densidade muito baixa da atmosfera.
A razão pela qual o regolito marciano é muito mais fino do que o encontrado na Lua é atribuída à água corrente e aos vales dos rios que uma vez cobriram sua superfície. Os pesquisadores de Marte estão atualmente estudando se o regolito marciano ainda está sendo moldado na época atual também.
Acredita-se que grandes quantidades de gelo de água e dióxido de carbono permaneçam congelados dentro do regolito, o que seria útil se e quando missões tripuladas (e até esforços de colonização) ocorrerem nas próximas décadas.
A lua de Deimos em Marte também é coberta por uma camada de regolito estimada em 50 metros (160 pés) de espessura. As imagens fornecidas pelo orbital Viking 2 confirmaram sua presença a uma altura de 30 km (19 milhas) acima da superfície da lua.
Asteróides e sistema solar exterior:
O único outro planeta em nosso Sistema Solar que é conhecido por ter regolito é Titã, a maior lua de Saturno. A superfície é conhecida por seus extensos campos de dunas, embora a origem exata deles não seja conhecida. Alguns cientistas sugeriram que eles podem ser pequenos fragmentos de gelo de água erodidos pelo metano líquido de Titã ou possivelmente matéria orgânica particulada que se formou na atmosfera de Titã e choveu na superfície.
Outra possibilidade é que uma série de fortes inversões de vento, que ocorrem duas vezes durante um único ano de Saturno (30 anos terrestres), sejam responsáveis pela formação dessas dunas, que medem várias centenas de metros de altura e se estendem por centenas de quilômetros. Atualmente, os cientistas da Terra ainda não sabem ao certo o que é composto o regolito de Titã.
Os dados retornados pelo penetrômetro da sonda Huygens indicaram que a superfície pode ser argilosa, mas a análise a longo prazo dos dados sugeriu que ela pode ser composta de grãos de gelo semelhantes à areia. As imagens capturadas pela sonda ao pousar na superfície da lua mostram uma planície plana coberta de seixos arredondados, que podem ser feitos de gelo d'água, e sugerem a ação de mover fluidos sobre eles.
Observou-se que os asteróides também regolitam suas superfícies. Estes são o resultado dos impactos meteorológicos ocorridos ao longo de milhões de anos, pulverizando suas superfícies e criando poeira e pequenas partículas que são transportadas pelas crateras.
A sonda NEAR Shoemaker da NASA produziu evidências de regolito na superfície do asteróide 433 Eros, que continuam sendo as melhores imagens de regolito de asteróides até o momento. Provas adicionais foram fornecidas pela missão Hayabusa da JAXA, que retornou imagens nítidas de regolito em um asteróide que era considerado pequeno demais para segurá-lo.
As imagens fornecidas pelas câmeras Óptica, Espectroscópica e Infravermelha do Sistema de Imagem Remota (OSIRIS) a bordo da espaçonave Rosetta confirmaram que o asteróide 21 Lutetia tem uma camada de regolito perto de seu polo norte, que foi visto fluindo em grandes deslizamentos de terra associados a variações de o albedo do asteróide.
Para quebrá-lo sucintamente, onde quer que haja rocha, é provável que haja regolito. Seja o produto do vento ou da água que flui, ou a presença de meteoros que impactam a superfície, uma boa “sujeira” antiquada pode ser encontrada em qualquer lugar do nosso Sistema Solar; e provavelmente, no universo além ...
Fizemos vários artigos sobre o regolito da Lua aqui na Space Magazine. Aqui está uma maneira de os astronautas conseguirem extrair água do regolito lunar com utensílios simples de cozinha, e um artigo sobre a busca da NASA por um escavador lunar.
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Você pode ouvir um podcast muito interessante sobre a formação da Lua no Astronomy Cast, episódio 17: De onde veio a lua?
Referência:
NASA
