Novas evidências aprofundam o mistério do antigo campo magnético da Lua

Uma rocha incomum enterrada no lado oculto da Lua está fornecendo novas pistas para um antigo enigma científico: o antigo campo magnético lunar.

Analisando dados de sondas lunares, uma equipe de pesquisadores encontrou uma formação rochosa que era muito mais densa e mais fortemente magnetizada em comparação com o material circundante.

A característica subterrânea pode ser um antigo complexo vulcânico que se magnetizou quando o magma subiu do interior da Lua e se solidificou antes de atingir a superfície, de acordo com um novo estudo publicado em 23 de setembro na revista Science Advances.

As características do grande corpo rochoso, medindo cerca de 60 quilômetros de largura e cerca de 9 quilômetros de profundidade, sugerem que a lua já teve um campo magnético quando a rocha se formou há cerca de 4,2 bilhões de anos.

O campo era provavelmente entre um quinto e um terço do tamanho do próprio campo magnético da Terra atualmente ativo hoje, observaram os autores do estudo.

A vida na Terra, como a conhecemos, provavelmente não seria possível sem seu campo magnético. Ele cria a magnetosfera, uma vasta região no espaço que envolve nosso planeta.

Esse escudo celestial mantém ventos solares nocivos, raios cósmicos e radiação afastados, evitando que a atmosfera seja removida.

O metal derretido que se agita constantemente no núcleo externo da Terra gera correntes elétricas que sustentam o campo magnético, em um processo chamado efeito dínamo.

O princípio mecânico é semelhante a um dínamo de bicicleta, que usa a roda giratória da bicicleta para girar ímãs dentro do gerador e produzir uma corrente elétrica para acender as luzes.

A lua também pode ter tido um campo magnético alimentado pelo núcleo em seu passado, mas essa atividade cessou há muito tempo.

Há cerca de 3,2 bilhões de anos, à medida que o interior da Lua esfriava, o campo enfraqueceu significativamente, de acordo com a Nasa (Administração Nacional da Aeronáutica e do Espaço). Sem uma proteção forte, a radiação solar destruiu a atmosfera da lua.

A formação e existência do antigo campo magnético, no entanto, têm sido objeto de discussão na astronomia há muito tempo.

“O debate remonta à década de 1970, quando as primeiras missões Apollo retornaram com rochas lunares que mostravam sinais de terem registrado um campo magnético”, disse a coautora do estudo Anna Mittelholz, professora do Instituto Federal de Tecnologia de Zurique, ou ETH (Instituto Federal de Tecnologia de Zurique).

Por muito tempo, acrescentou Mittelholz, os especialistas concordaram amplamente que o dínamo passado da Lua esteve ativo de aproximadamente 4,25 bilhões a 3,5 bilhões de anos atrás.

“Isso é provavelmente ainda o que a maioria da comunidade acredita, mas, na última década, novas análises de amostras da Apollo não encontraram nenhum sinal magnético para partes desse mesmo período”, escreveu ela em um e-mail, “e alguns pesquisadores chegaram a questionar se um dínamo inicial existiu.”

O novo estudo traz evidências para esse dínamo inicial, mas sem usar amostras das missões Apollo.

Em vez disso, os pesquisadores usaram dados coletados da órbita por sondas lunares para analisar uma região não visível da Terra chamada Dewar, onde detectaram a rocha magnética.

Determinar a história do campo magnético passado da Lua é fundamental para entender a própria Lua, de acordo com o coautor do estudo, Adrien Broquet, pesquisador do Centro Aeroespacial Alemão em Berlim.

“A Terra e a Lua tiveram histórias geológicas drasticamente diferentes. A lua era menor e ficou totalmente derretida por um longo tempo. Ela também teve muito vulcanismo no início, e há muitas perguntas que não podemos responder exatamente se não soubermos como a Lua era naquela época”, disse Broquet.

“Analisar o campo magnético da lua é uma boa maneira de estimar como a lua era no início.”

As descobertas podem se estender além da Lua, ajudando os cientistas a estudar outros corpos celestes, acrescentou Mittelholz.

Se a lua “conseguiu manter um dínamo funcionando por qualquer período de tempo, isso nos diz algo sobre as condições mínimas necessárias para sustentar um dínamo”, disse ela.

“Acertar sua história ajuda a calibrar o que achamos que é possível também para outros pequenos corpos rochosos e gelados.”

Um debate rochoso sobre as amostras lunares da Apollo

Os pesquisadores usaram dados de sondas da Nasa, incluindo a Lunar Prospector, lançada em 1998; Kaguya, lançada em 2007; e GRAIL (Laboratório de Recuperação de Gravidade e Interior), lançada em 2011.

Uma vantagem de usar dados orbitais em vez de rochas lunares é que as amostras foram retiradas de seu contexto geológico há mais de 50 anos, de acordo com Mittelholz.

“Seu registro magnético pode ser perturbado com bastante facilidade por meio de aquecimento, choque ou até mesmo manuseio rotineiro e armazenamento em um laboratório”, disse ela.

“Então, duas amostras que parecem semelhantes podem acabar dando respostas diferentes, não necessariamente porque o campo da lua não estava lá, mas porque a própria evidência teve muitas chances de ser embaralhada ao longo do caminho.”

Os pesquisadores já usaram dados orbitais antes para investigar o campo magnético lunar, mas o novo estudo adota uma abordagem diferente.

“Outros estudos magnéticos que usam conjuntos de dados de satélite geralmente analisam o sinal magnético por si só e tentam inferir que tipo de rocha pode tê-lo produzido”, disse Mittelholz.

“Nós, em vez disso, combinamos dados magnéticos com dados de gravidade em um único modelo.”

As medições de gravidade descreveram a densidade da rocha desenterrada, enquanto o magnetismo informou quão fortemente ela está magnetizada, ela explicou.

“Juntos, eles nos permitiram identificar uma estrutura real enterrada, em vez de apenas um sinal que poderia ser produzido por muitas configurações de rochas magnetizadas”, disse ela.

Os pesquisadores não conseguiram estimar por quanto tempo o dínamo ativo poderia ter existido e disseram que não está claro como o pequeno núcleo lunar poderia ter gerado um campo magnético potencialmente tão forte quanto o da Terra, como sugeriram estudos anteriores.

No entanto, os autores do novo estudo disseram acreditar que suas descobertas mudam o debate de saber se a lua teve um dínamo para como ele funcionava.

Estudos anteriores apontaram para diferentes hipóteses sobre a formação do campo magnético lunar.

Um artigo de 2025 indicou que o impacto de um grande asteroide poderia ter fortalecido temporariamente um campo magnético existente e mais fraco.

Um estudo de fevereiro, baseado em amostras da Apollo, sugeriu, em vez disso, que o derretimento de rochas ricas em titânio nas profundezas da Lua impulsionou temporariamente o campo magnético do satélite, fazendo-o oscilar ao longo do tempo.

Como parte do novo estudo, os pesquisadores também observaram algo peculiar sobre os redemoinhos lunares, manchas na superfície da lua que são mais brilhantes do que seus arredores.

Os redemoinhos costumam estar emparelhados com anomalias magnéticas, ou regiões onde a rocha é magnetizada, descobriu o estudo.

“A principal hipótese é que essas anomalias magnéticas desviam o vento solar e protegem a superfície de ser desgastada por ele”, disse a principal autora do estudo, Xi Yang, estudante de doutorado no departamento de ciências da Terra e planetárias da ETH.

Embora essa observação seja apenas preliminar, Yang acrescentou, ela pode significar que, no futuro, os redemoinhos poderão ajudar a identificar áreas da superfície da lua que são mais protegidas contra o vento solar prejudicial, o que seria valioso para missões lunares.

Campos magnéticos da Lua e além

O novo estudo apoia ainda mais a ideia de que a Lua foi capaz de gerar um dínamo intenso no início de sua história, de acordo com Claire Nichols, professora associada de geologia de processos planetários na Universidade de Oxford, da Inglaterra. Ela não participou do novo estudo.

No entanto, é necessário muito mais trabalho para entender por quanto tempo a lua poderia gerar um dínamo e o quanto a atividade desse dínamo variou, acrescentou Nichols em um e-mail.

“No geral, acho que este estudo fornece mais motivação para continuar adicionando às nossas observações durante as próximas missões, como Artemis e Chang’e — ainda há muitas perguntas em aberto sobre a lua que ainda precisamos descobrir”, disse ela, referindo-se aos programas de exploração lunar da Nasa e da Administração Nacional Espacial da China, respectivamente.

A nova pesquisa também se soma ao crescente corpo de evidências de que a Lua já possuiu um campo magnético mais forte há mais de 4 bilhões de anos, disse Isaac Narrett, autor principal do estudo independente de 2025 sobre o campo magnético lunar.

Narrett, estudante de doutorado no departamento de ciências da Terra, atmosféricas e planetárias do Instituto de Tecnologia de Massachusetts, não esteve envolvido no estudo.

Ao usar dados coletados por sondas lunares em órbita, Narrett acrescentou, a pesquisa está deixando espaço para trabalhos futuros, enquanto “prepara o terreno para descobrir pistas da evolução planetária com outros conjuntos de dados magnéticos e de gravidade da lua, de Mercúrio e de Marte”.

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