A origem dos oceanos pode ser diferente do que imaginávamos, revela experimento

De onde veio toda a água que cobre mais de 70% da superfície terrestre? Durante décadas, a resposta mais conhecida envolveu cometas e asteroides que atingiram nosso planeta bilhões de anos atrás. Mas uma nova pesquisa sugere que essa história pode estar incompleta.

Um experimento realizado em laboratório revelou que a Terra primitiva possuía condições capazes de produzir enormes quantidades de água, sem depender exclusivamente de materiais vindos do espaço. A teoria de que a água chegou do espaço enfrenta um problema antigo A hipótese de que cometas e asteroides transportaram água até a Terra possui fundamentos científicos importantes. Esses corpos celestes contêm gelo ou minerais hidratados e atingiram frequentemente nosso planeta durante a formação do Sistema Solar.

Entretanto, algumas evidências químicas dificultam a explicação. Em 2014, a missão Rosetta, da Agência Espacial Europeia, analisou o cometa 67P e identificou uma proporção de deutério, uma forma mais pesada do hidrogênio, aproximadamente três vezes superior à encontrada nos oceanos terrestres. Essa diferença sugere que cometas semelhantes ao 67P dificilmente poderiam explicar sozinhos a origem da água da Terra.

Agora, um estudo publicado na revista Nature Geoscience, conduzido por Susmita Garai, Zachary Sharp e Peter Olson, da Universidade do Novo México, apresenta outra possibilidade. Parte significativa da água terrestre pode ter sido produzida por reações químicas no próprio planeta, enquanto ele ainda estava se formando. Uma chuva de pequenas rochas derretidas pode ter criado água A hipótese está relacionada a um processo conhecido como acreção de seixos.

Nesse modelo, planetas rochosos crescem ao capturar partículas minerais com tamanhos entre aproximadamente um milímetro e um centímetro. Quando a Terra primitiva alcançou cerca de um terço de sua massa atual, poderia ter acumulado uma atmosfera espessa e rica em hidrogênio. As pequenas rochas que atravessavam essa atmosfera eram submetidas a temperaturas extremas, suficientes para derreter parte de seus componentes.

Na superfície, as temperaturas poderiam ultrapassar 2.700 °C, enquanto a pressão chegaria a mais de 200 bares. Nesse ambiente, o hidrogênio reagiria com o óxido de ferro presente nos minerais. A reação retiraria oxigênio do óxido de ferro, produzindo ferro metálico e liberando água na forma de vapor.

Curiosamente, o princípio químico é semelhante ao utilizado em processos industriais que empregam hidrogênio para produzir ferro. A diferença é que, bilhões de anos atrás, essa reação poderia ter acontecido naturalmente em escala planetária. O experimento produziu água em poucos minutos Para testar a possibilidade, os pesquisadores reproduziram parte dessas condições em laboratório.

A equipe aqueceu amostras de rochas ricas em ferro e magnésio a temperaturas entre 1.200 °C e 1.400 °C. Os materiais foram expostos a correntes de hidrogênio ou hélio durante períodos que variaram de 15 minutos a três horas. Os resultados chamaram atenção.

Na presença de hidrogênio, quase 80% do óxido de ferro foi convertido em ferro metálico, com formação de vapor de água. Quando o gás utilizado era hélio, considerado quimicamente inerte nessas condições, a reação não aconteceu. O processo também se mostrou surpreendentemente rápido, produzindo água em questão de minutos.

Ao extrapolar os resultados para a Terra primitiva, os cientistas estimaram que o mecanismo poderia gerar dezenas ou até centenas de vezes o volume de água presente nos oceanos atuais, dependendo da composição das rochas. Isso representa um potencial de produção, não uma estimativa comprovada da quantidade que permaneceu no planeta. A descoberta também pode mudar a busca por água em outros planetas Apesar dos resultados promissores, ainda existem perguntas importantes.

O experimento demonstra que a reação química é possível, mas não estabelece quanto da água terrestre realmente surgiu dessa maneira. Parte do vapor produzido poderia ter escapado para o espaço, reduzindo a quantidade preservada. Além disso, os pesquisadores não descartam contribuições posteriores de asteroides e cometas.

Mesmo com essas limitações, a hipótese possui implicações importantes para a astronomia. Se planetas rochosos semelhantes à Terra conseguirem produzir água durante sua formação, a presença desse recurso poderá ser mais comum do que imaginávamos. Isso não significa que esses mundos necessariamente possuam oceanos ou condições adequadas à vida.

Entretanto, amplia as possibilidades investigadas pelos cientistas. A grande mudança está na perspectiva: a água talvez não precise chegar pronta do espaço para existir em um planeta rochoso. Em determinadas condições, o próprio processo de formação planetária pode fornecer os ingredientes necessários para produzi-la.