Os pesquisadores usaram as impressões digitais químicas do zinco contidas nos meteoritos para determinar a origem dos elementos voláteis na Terra. Os resultados sugerem que sem asteróides “não derretidos”, pode não ter havido quantidade suficiente destes compostos na Terra para o surgimento de vida.
Voláteis são elementos ou compostos que se transformam em vapor em temperaturas relativamente baixas. Eles incluem os seis elementos mais comuns encontrados nos organismos vivos, bem como a água. O zinco encontrado nos meteoritos tem uma composição única, que pode ser usada para identificar as fontes dos voláteis da Terra.
Os investigadores, da Universidade de Cambridge e do Imperial College London, descobriram anteriormente que o zinco da Terra provinha de diferentes partes do nosso Sistema Solar: cerca de metade veio de além de Júpiter e a outra metade teve origem mais perto da Terra.
“Uma das questões mais fundamentais sobre a origem da vida é de onde vieram os materiais de que precisamos para a evolução da vida”, disse a Dra. Rayssa Martins, do Departamento de Ciências da Terra de Cambridge. “Se conseguirmos compreender como estes materiais surgiram na Terra, isso poderá dar-nos pistas sobre como a vida se originou aqui e como poderá surgir noutros lugares.”
Planetesimais são os principais blocos de construção de planetas rochosos, como a Terra. Estes pequenos corpos são formados através de um processo chamado acreção, onde as partículas em torno de uma estrela jovem começam a unir-se e formam corpos progressivamente maiores.
Mas nem todos os planetesimais são iguais. Os primeiros planetesimais formados no Sistema Solar foram expostos a altos níveis de radioatividade, o que os fez derreter e perder seus voláteis. Mas alguns planetesimais se formaram após a extinção dessas fontes de radioatividade, o que os ajudou a sobreviver ao processo de derretimento e a preservar mais de seus voláteis.
Em um estudo publicado na revista Avanços da CiênciaMartins e seus colegas analisaram as diferentes formas de zinco que chegaram à Terra a partir desses planetesimais. Os investigadores mediram o zinco a partir de uma grande amostra de meteoritos provenientes de diferentes planetesimais e utilizaram estes dados para modelar como a Terra obteve o seu zinco, traçando todo o período de acreção da Terra, que durou dezenas de milhões de anos.
Os seus resultados mostram que, embora estes planetesimais “derretidos” tenham contribuído com cerca de 70% da massa total da Terra, forneceram apenas cerca de 10% do seu zinco.
De acordo com o modelo, o restante do zinco da Terra veio de materiais que não derreteram e perderam seus elementos voláteis. As suas descobertas sugerem que materiais não derretidos, ou “primitivos”, eram uma fonte essencial de voláteis para a Terra.
“Sabemos que a distância entre um planeta e a sua estrela é um factor determinante para estabelecer as condições necessárias para que esse planeta possa sustentar água líquida na sua superfície”, disse Martins, principal autor do estudo. “Mas os nossos resultados mostram que não há garantia de que os planetas incorporem os materiais certos para terem água e outros voláteis suficientes – independentemente do seu estado físico.”
A capacidade de rastrear elementos ao longo de milhões ou mesmo milhares de milhões de anos de evolução poderá ser uma ferramenta vital na procura de vida noutros locais, como em Marte, ou em planetas fora do nosso Sistema Solar.
“Condições e processos semelhantes também são prováveis noutros sistemas planetários jovens,” disse Martins. “O papel que estes diferentes materiais desempenham no fornecimento de voláteis é algo que devemos ter em mente quando procuramos planetas habitáveis noutros locais.”
A pesquisa foi apoiada em parte pelo Imperial College London, pelo Conselho Europeu de Pesquisa e pela Pesquisa e Inovação do Reino Unido (UKRI).
Referência:
Rayssa Martins et al. ‘Asteróides primitivos como uma importante fonte de voláteis terrestres.’ Avanços da Ciência (2024). DOI: 10.1126/sciadv.ado4121