Desde que a espaçonave MESSENGER entrou em órbita em torno de Mercúrio em 2011, e mesmo desde a passagem do Mariner 10 em 1974, "pontos escuros" peculiares observados na superfície do planeta têm intrigado os cientistas quanto à sua composição e origem. Agora, graças aos dados espectrais de alta resolução adquiridos pelo MESSENGER durante os últimos meses de sua missão, os pesquisadores confirmaram que as manchas escuras de Mercúrio contêm uma forma de carbono chamada grafite, escavada na crosta antiga e original do planeta.
Comumente encontrados dentro e ao redor de crateras de impacto e aberturas vulcânicas, as manchas escuras em Mercúrio - também conhecidas como "material de baixa refletância", ou LRM - eram originalmente suspeitas de conter carbono entregue ao planeta por cometas.
Dados dos instrumentos espectrômetro de raios gama e nêutrons (GRNS) e raios-X da MESSENGER confirmaram que o LRM contém grandes quantidades de carbono grafítico, mas provavelmente originário do próprio Mercúrio. Pensa-se que Mercúrio já foi coberto por uma crosta composta de grafite, quando grande parte do planeta ainda estava derretido.
"Experimentos e modelagem mostram que, à medida que esse oceano de magma esfriava e os minerais começavam a cristalizar, todos os minerais que solidificavam afundavam, com exceção da grafite, que teria sido flutuante e acumulada como a crosta original de Mercúrio", disse Rachel Klima, co-autor de um estudo recente sobre LRM e um geólogo planetário no Laboratório de Física Aplicada da Universidade Johns Hopkins. “Acreditamos que o LRM pode conter restos dessa crosta primordial. Nesse caso, podemos estar observando os restos da superfície original de Mercúrio, com 4,6 bilhões de anos. "
Embora pareçam semelhantes em cores visíveis e estejam cobertas de crateras, rachaduras e montanhas, quaisquer semelhanças entre Mercúrio e outros mundos menores em nosso Sistema Solar - incluindo nossa Lua - terminam aí. Mercúrio tem uma história de formação própria e é composicionalmente único entre os planetas.
Esses dados que revelam uma concentração relativamente alta de grafite na crosta de Mercúrio apenas aumentam essas diferenças e também nos informam sobre os vários elementos que estavam presentes ao redor do Sol quando os planetas estavam se formando.
"A descoberta de carbono abundante na superfície sugere que podemos ver restos da crosta antiga original de Mercúrio misturados nas rochas vulcânicas e impactar os ejetos que formam a superfície que vemos hoje", disse Larry Nittler, co-autor do trabalho de pesquisa e vice-diretor. Investigador da missão MESSENGER. "Este resultado é uma prova do sucesso fenomenal da missão MESSENGER e adiciona uma longa lista de maneiras pelas quais o planeta mais profundo difere de seus vizinhos planetários e fornece pistas adicionais sobre a origem e a evolução inicial do sistema solar interno".
Na Terra, o grafite é usado na indústria para fabricar tijolos que revestem fornos refratários e aumentar o teor de carbono do aço. Também é amplamente utilizado em retardantes de fogo, baterias e lubrificantes e é misturado com argila em várias quantidades para criar o "chumbo" nos lápis (que, a propósito, não contêm chumbo real).
Essas descobertas foram publicadas na publicação online avançada de 7 de março de 2016Nature Geoscience.
MESSENGER (Superfície de Mercúrio, Ambiente Espacial, GEoquímica e Variação) foi uma investigação científica patrocinada pela NASA sobre o planeta Mercúrio e a primeira missão espacial projetada para orbitar o planeta mais próximo do Sol. A espaçonave MESSENGER foi lançada em 3 de agosto de 2004 e entrou em órbita sobre Mercúrio em 17 de março de 2011 (18 de março de 2011 UTC). Em 30 de abril de 2015, após quatro anos em órbita, a missão e a vida operacional da MESSENGER chegaram ao fim quando impactaram a superfície de Mercúrio em sua região polar norte.
Fonte: Carnegie Science e JHUAPL
Créditos da imagem: NASA / Laboratório de Física Aplicada da Universidade Johns Hopkins / Instituto Carnegie de Washington
