Embora Fobos e Deimos sejam consideradas luas de Marte desde 1877, quando foram descobertas em pelo astrônomo americano Asaph Hall, elas nunca tiveram faceta de lua.
Primeiramente, porque são pequenas: Fobos tem 27 km de diâmetro e Deimos, 14 km de comprimento. Ou por outra, nem redondas elas são.
Segundo um estudo recente publicado na revista Icarus, “as propriedades espectrais das luas [forma como absorvem a luz] sugerem que elas podem ser asteroides primitivos capturados pelo planeta”.
A equipe de pesquisa, liderada por Jacob Kegerreis, doutorando no Meio de Pesquisa Ames da Nasa, no Vale do Silício, usou simulações computacionais para testar as duas principais hipóteses de formação das luas: conquista direta e um impacto gigante.
Ao final, acabaram apresentando uma terceira via: um cenário onde um asteroide, ao passar muito perto de Marte, foi desintegrado pela maré (forças gravitacionais intensas) do planeta.
Secção dos fragmentos resultantes, propõe o estudo, foi conquistado pela sisudez e formou um disco (protossatélite colisional) que, depois interações e colisões, resultou em pequenas luas.
Testando a formação das luas marcianas
Para conferir se seu cenário proposto para a formação lunar de Marte seria cientificamente plausível, os autores desenvolveram um processo rigoroso de simulação computacional.
A metodologia incluiu centenas de simulações de encontros próximos entre um asteroide e um planeta, alterando sistematicamente diversos parâmetros fundamentais: o tamanho do asteroide, sua velocidade de rotação, sua velocidade de trasladação e a intervalo mínima que ele passa do planeta.
A equipe trabalhou com seu código de computação de cimo desempenho e código desimpedido, chamado SWIFT, e os sistemas de computação avançados da Universidade de Durham, no Reino Unificado,
A teoria foi estudar separadamente dois momentos críticos. Primeiramente, os autores avaliaram porquê as forças gravitacionais marcianas começam a “retirar” e fragmentar o asteroide quando ele passa muito perto, a “interrupção inicial”.
Depois, usando outro código, rastrearam porquê os fragmentos resultantes se movimentam depois terem sido quebrados pelo planeta.
Criando uma prova de concepção sobre as luas de Marte
A simulação escolhida pelos autores para melhor explicar a formação das luas marcianas é muito parecida com a origem da Lua na Terreno, quando um objeto do tamanho de Marte colidiu com o nosso planeta ainda “bebê”.
Também cá uma nuvem de detritos formada pelo impacto se uniu para constituir o que é hoje o nosso satélite proveniente.
Ou por outra, a explicação da equipe de Kegerreis esclarece porque as órbitas de Fobos e Deimos são muito circulares e muito alinhadas com o equador de Marte. Se fossem só asteroides, suas órbitas provavelmente seriam inclinadas ou talvez um pouco ovais.
Um questionamento que sempre é feito sobre a hipótese do impacto gigante é que a maior secção do material ejetado fica perto do planeta, enquanto as luas marcianas, principalmente Deimos, fica muito distante.
Conforme o coautor Jack Lissauer, também pesquisador da Ames, “Nossa teoria permite uma distribuição mais eficiente do material de formação de luas para as regiões externas do disco”.
Ele explica em um expedido de prelo que um “asteroide pai” muito menor poderia continuar distribuindo perfeitamente seus fragmentos em diferentes regiões ao volta do planeta, inclusive em áreas distantes do disco protoplanetário.
Outro coautor, Vincent Eke, professor na Durham, destaca que o próximo passo é gerar uma prova de concepção cada vez mais refinada.
“Isso nos permitirá examinar a estrutura do disco em si e fazer previsões mais detalhadas sobre o que a missão MMX poderia encontrar”, conclui, citando a missão japonesa Exploração das Luas de Marte, da filial japonesa Jaxa.
Marcada para setembro deste ano, a missão foi adiada para 2026, e trará amostras de Fobos à Terreno, depois pesquisar ambas as luas.
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