A poderosa gravidade da Terra puxou a Lua para a sua forma de bola estranha há muito tempo, pouco tempo depois de ambos os corpos se terem formado, um novo estudo sugere.

Forças das marés exercidas durante os primeiros dias do sistema solar podem explicar a maior parte da topografia em grande escala da Lua, incluindo a sua ligeira forma de limão, relata o estudo, que foi publicado online hoje (30 de Julho) na revista Nature.

As novas descobertas podem ajudar os cientistas a enfrentar mistérios lunares antigos, tais como o porquê de o lado próximo da lua ser dominado por depósitos vulcânicos escuros, enquanto o lado distante não é, disseram os pesquisadores.

“Qual é a origem dessa assimetria?” disse o autor principal do estudo Ian Garrick-Bethell, da Universidade da Califórnia, Santa Cruz. “Largar esse problema da forma da lua pode nos dar uma visão desses tipos de problemas geológicos fundamentais”, disse ele ao Space.com.

Uma lua jovem e fundida

Os cientistas acham que a lua formada a partir de detritos explodiu no espaço quando um misterioso corpo do tamanho de um planeta bateu na jovem Terra cerca de 4,5 bilhões de anos atrás. A lua nasceu quente, e veio à existência muito perto do nosso planeta natal. (A lua tem estado lentamente se afastando em espiral desde então.)

A lua recém-nascida foi assim preparada para ser esculpida pela gravidade da Terra, e foi exatamente isso que aconteceu, dizem os pesquisadores.

De fato, os cientistas têm afirmado por mais de um século que as forças das marés ajudaram a moldar a lua derretida, causando protuberâncias que congelaram no lugar quando o satélite natural da Terra esfriou e solidificou. Mas o novo estudo fornece uma compreensão muito mais detalhada de como isto provavelmente aconteceu.

Garrick-Bethell e sua equipe estudaram dados topográficos coletados pelo Lunar Reconnaissance Orbiter da NASA e informações sobre o campo de gravidade da lua coletadas pela nave espacial GRAIL (Gravity Recovery and Interior Laboratory) gêmea da agência. Embora os pesquisadores tenham uma visão global da lua, eles se concentraram em áreas fora das maiores crateras de impacto do corpo, o que pode complicar tais análises.

Os dados implicam fortemente nos efeitos das marés como um importante modelador da lua, disseram os pesquisadores. Por exemplo, as forças das marés puxaram a crosta lunar, esticando-a e aquecendo-a em locais. Este processo afinou a crosta nos pólos lunares e a engrossou nas regiões que se alinhavam com a Terra, ajudando a esculpir a lua em um limão com dois pequenos bulges (um no lado de frente para o nosso planeta, e outro no lado diretamente oposto).

Tal aquecimento da maré só poderia ter ocorrido quando a crosta da lua estava flutuando sobre um mar de rocha derretida, em grande parte dissociada do resto do corpo, disse Garrick-Bethell.

“Isto aconteceu há muito tempo, quando a lua não era completamente sólida”, disse ele. “Isto foi nos primeiros 100 a 200 milhões de anos de evolução térmica lunar”

As deformações das marés, que Garrick-Bethell comparou a apertar o limão com as mãos, e as forças rotacionais, que fazem com que corpos giratórios, como a lua, se aplanem nos pólos e se expandam perto do equador.

Quando a lua esfriou, as mudanças feitas por todos estes processos foram congeladas no lugar.

Interessantemente, o longo eixo da lua não aponta diretamente para a Terra como provavelmente fez há muito tempo; em vez disso, é compensado por cerca de 30 graus. Isto provavelmente aconteceu quando a atividade vulcânica, crateras de impacto e outros eventos tornaram o interior da lua um lugar muito menos homogêneo, disseram os pesquisadores.

“Anomalias de densidade interna se formaram, e eles meio que canalizaram a lua”, disse Garrick-Bethell. “Em algum momento da história lunar, você tem estes eventos que ocorreram que causaram estas anomalias de densidade e deslocaram o eixo de densidade para longe do eixo de forma.”

Entendendo outras luas e planetas

Os novos resultados podem ter aplicações além da lua, potencialmente ajudando os pesquisadores a entender melhor qualquer corpo celeste fortemente afetado pelas forças das marés, disse Garrick-Bethell.

“Esta idéia foi inspirada pela Europa”, disse ele, referindo-se à enorme lua de Júpiter. Europa é hoje semelhante à lua da Terra há muito tempo, acrescentou, na medida em que abriga uma concha sólida (de gelo no caso de Europa em vez de rocha) sentada no topo de uma camada oceânica (que consiste de água líquida em vez de magma).

O estudo poderia até mesmo produzir insights sobre a evolução de planetas alienígenas distantes, disse Garrick-Bethell.

“As marés são tão onipresentes; elas estão por toda a galáxia”, disse ele. “Então compreender os processos das marés é sempre importante”, disse ele. “Então, compreender os processos das marés é sempre importante”,

Follow Mike Wall no Twitter @michaeldwall e Google+. Siga-nos @Spacedotcom, Facebook ou Google+. Originalmente publicado em Space.com.