Ao analisar meteoritos, os pesquisadores imperiais descobriram a provável origem distante dos produtos químicos voláteis da Terra, alguns dos quais formam os blocos de construção da vida.
Eles descobriram que cerca de metade do estoque de zinco do elemento volátil da Terra veio de asteroides originários do Sistema Solar externo – a parte além do cinturão de asteroides que inclui os planetas Júpiter, Saturno e Urano. Espera-se também que este material tenha fornecido outros voláteis importantes, como a água.
Voláteis são elementos ou compostos que mudam do estado sólido ou líquido para vapor em temperaturas relativamente baixas. Eles incluem os seis elementos mais comuns encontrados em organismos vivos, bem como a água. Como tal, a adição deste material terá sido importante para o surgimento da vida na Terra.
Antes disso, os pesquisadores pensavam que a maioria dos voláteis da Terra vinha de asteróides que se formaram mais perto da Terra. As descobertas revelam pistas importantes sobre como a Terra passou a abrigar as condições especiais necessárias para sustentar a vida.
O autor sênior Professor Mark Rehkamper, do Departamento de Ciência e Engenharia da Terra do Imperial College London, disse: “Nossos dados mostram que cerca de metade do estoque de zinco da Terra foi entregue por material do Sistema Solar externo, além da órbita de Júpiter. Com base em modelos atuais do desenvolvimento inicial do Sistema Solar, isso foi completamente inesperado.”
Pesquisas anteriores sugeriram que a Terra se formou quase exclusivamente de material do Sistema Solar interno, que os pesquisadores inferiram ser a fonte predominante dos produtos químicos voláteis da Terra. Em contraste, as novas descobertas sugerem que o Sistema Solar exterior desempenhou um papel maior do que se pensava anteriormente.
O professor Rehkamper acrescentou: “Esta contribuição do material externo do Sistema Solar desempenhou um papel vital no estabelecimento do inventário de produtos químicos voláteis da Terra. Parece que sem a contribuição do material externo do Sistema Solar, a Terra teria uma quantidade muito menor de voláteis do que conhecemos hoje – tornando-o mais seco e potencialmente incapaz de nutrir e sustentar a vida.”
As descobertas foram publicadas hoje na Science.
Para realizar o estudo, os pesquisadores examinaram 18 meteoritos de origens variadas – onze do Sistema Solar interno, conhecidos como meteoritos não carbonáceos, e sete do Sistema Solar externo, conhecidos como meteoritos carbonáceos.
Para cada meteorito, eles mediram as abundâncias relativas das cinco formas diferentes – ou isótopos – de zinco. Eles então compararam cada impressão digital isotópica com amostras da Terra para estimar quanto cada um desses materiais contribuiu para o inventário de zinco da Terra. Os resultados sugerem que, enquanto a Terra incorporou apenas cerca de dez por cento de sua massa de corpos carbonáceos, esse material forneceu cerca de metade do zinco da Terra.
Os pesquisadores dizem que o material com alta concentração de zinco e outros constituintes voláteis também é relativamente abundante na água, dando pistas sobre a origem da água da Terra.
A primeira autora do artigo, Rayssa Martins, doutoranda do Departamento de Ciências e Engenharia da Terra, disse: “Sabemos há muito tempo que algum material carbonáceo foi adicionado à Terra, mas nossas descobertas sugerem que esse material desempenhou um papel fundamental no estabelecimento nosso orçamento de elementos voláteis, alguns dos quais são essenciais para o florescimento da vida.”
Em seguida, os pesquisadores analisarão rochas de Marte, que abrigaram água de 4,1 a 3 bilhões de anos antes de secar, e da Lua. O professor Rehka?mper disse: “A teoria amplamente aceita é que a Lua se formou quando um enorme asteróide colidiu com uma Terra embrionária há cerca de 4,5 bilhões de anos. A análise de isótopos de zinco em rochas lunares nos ajudará a testar essa hipótese e determinar se o asteróide em colisão desempenhou um papel importante na entrega de voláteis, incluindo água, para a Terra.”
Este trabalho foi financiado pelo Conselho de Instalações de Ciência e Tecnologia (STFC – parte do UKRI) e Rayssa Martins é financiado por uma bolsa de doutorado do Imperial College London Presidents.
Com informações de Science Daily.