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Astronomia15/12/2021

Impactos rápidos e violentos podem ter moldado a história de Vênus

Vênus em foto da sonda Mariner 10: diferença na velocidade de impacto em relação aos meteoritos que colidiram com a Terra teria tido uma importância bem significativa em termos de habitabilidade. Crédito: Nasa/JPL-Caltech

15/12/21 - 16h33min

Uma nova modelagem sugere que impactos grandes e de alta velocidade durante os primeiros anos da história venusiana podem reconciliar as diferenças entre Vênus e seu planeta irmão rochoso, a Terra.

Os dois planetas são semelhantes em muitos aspectos. Eles têm tamanhos, massas e densidades semelhantes e estão a distâncias relativamente semelhantes do Sol. No entanto, algumas diferenças importantes – como habitabilidade, composição atmosférica e placas tectônicas – permaneceram inexplicadas.

Impactos de alta velocidade podem ajudar a explicar por que a Terra é habitável, enquanto Vênus não, de acordo com uma nova pesquisa apresentada no Encontro de Outono de 2021 da União de Geofísica dos Estados Unidos (AGU).

Colisões colossais

“Desde cedo, no início do Sistema Solar, os meteoritos teriam sido imensos”, disse Simone Marchi, cientista planetário do Southwest Research Institute (EUA), cuja apresentação foi programada para 16 de dezembro. “Se um meteorito dessa época fosse maior do que, digamos, algumas centenas de quilômetros de diâmetro, ele poderia ter afetado o interior profundo de um planeta, junto com sua superfície e atmosfera. Essas colisões colossais afetariam basicamente tudo sobre um planeta.”

Trabalhos recentes de outro grupo de pesquisa mostraram que os meteoritos durante a fase final de acreção de Vênus, cerca de 4,5 a 4,0 bilhões de anos atrás, poderiam ter atingido o planeta a velocidades muito mais altas, em média, do que aqueles que colidiram com a Terra. Mais de um quarto das colisões com Vênus teriam ocorrido a velocidades de pelo menos 30 quilômetros por segundo (cerca de 108 mil quilômetros por hora).

A nova pesquisa demonstra que os grandes impactos de alta velocidade em Vênus levam ao dobro do derretimento do manto do que o derretimento induzido pelo impacto na Terra. Meteoritos de alta velocidade atingindo Vênus em um ângulo de 45° ou menos teriam resultado no derretimento completo do manto, de acordo com a nova pesquisa.

Evolução interrompida e reiniciada

Quando apenas um desses meteoritos massivos de alta velocidade atingisse Vênus, ele teria interrompido e essencialmente reiniciado a evolução do planeta, de acordo com Marchi. Vênus poderia ter passado de um corpo rochoso sólido a uma bagunça derretida em alguns momentos, alterando a mineralogia e a estrutura física do interior e da superfície do planeta. Qualquer atmosfera preexistente teria sido amplamente destruída e substituída por gases voláteis emergindo do derretimento. Um único impacto de alta velocidade poderia ter determinado, em última análise, se as placas tectônicas se formaram ou não, o que é um aspecto importante da habitabilidade.

Embora grandes impactos provavelmente tenham atingido a Terra e Vênus, o último poderia ter sofrido mais derretimento e interrupção devido à alta velocidade desses meteoritos, colocando os planetas em caminhos evolutivos divergentes. Para ambos os planetas e para o Sistema Solar como um todo, essas colisões iniciais tiveram grandes consequências em sua habitabilidade – ou na falta dela – hoje.

“Essas colisões foram responsáveis ​​pela formação do Sistema Solar. Não é um esforço de imaginação dizer que, sem esses processos, viveríamos em um ambiente completamente diferente e talvez não estivéssemos aqui”, disse Marchi. “Precisamos perguntar quanto do planeta em que vivemos hoje foi moldado por esses primeiros eventos violentos.”

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AGU