Atividade vulcânica em Mercúrio cessou há aproximadamente 3,5 mil milhões de anos

Mercúrio visto pela sonda MESSENGER, a 06 de outubro de 2008.
Crédito: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Carnegie Institution of Washington/Gordan Ugarkovic.

Um novo modelo baseado na contagem e medição de crateras em planícies vulcânicas de Mercúrio sugere que os principais episódios de atividade vulcânica na superfície do planeta ocorreram pela última vez há aproximadamente 3,5 mil milhões de anos. Este trabalho foi divulgado na semana passada num artigo publicado na revista Geophysical Research Letters e é um importante contríbuto para uma imagem mais nítida da evolução geológica do mais pequeno planeta do Sistema Solar.

Existem dois tipos principais de vulcanismo: o efusivo e o explosivo. O vulcanismo explosivo está associado a magmas muito viscosos e com maior quantidade de gases retidos no seu interior, pelo que resulta com frequência em eventos muito violentos, com produção de grandes quantidades de cinzas e detritos. O vulcanismo do tipo efusivo tem, por seu lado, origem em magmas bastante mais fluídos e com uma pequena quantidade de gases aprisionados, pelo que resulta geralmente na formação de edifícios vulcânicos baixos, com produção de extensas escoadas lávicas que se espalham lentamente pela paisagem em redor – um processo que se pensa ser fundamental para a génese da crusta dos planetas telúricos.

A determinação das idades absolutas dos depósitos criados pelo vulcanismo efusivo pode dar aos investigadores mais informações acerca da história geológica de um planeta. Por exemplo, enquanto que a Terra exibe atualmente atividade vulcânica efusiva na sua superfície, este tipo de vulcanismo esteve presente apenas até há algumas centenas de milhões de anos em Vénus, e até há alguns milhões de anos em Marte. Em Mercúrio, a duração da atividade vulcânica efusiva permaneceu, porém, até agora, relativamente desconhecida.

Mapa de Mercúrio com as 9 planícies vulcânicas incluídas neste estudo identificadas a azul escuro. A rosa estão assinaladas grandes planícies (e um pequeno humanóide!) onde em trabalhos anteriores foi analisada a frequência e dimensão de crateras. As áreas assinaladas a azul claro são outras pequenas planícies não incluídas neste estudo.
Crédito: Byrne et al., 2016.

Usando imagens obtidas pela sonda MESSENGER, uma equipa de investigadores liderada pelo geólogo planetário Paul Byrne da Universidade Estatal da Carolina do Norte, nos Estados Unidos, determinou com precisão o momento em que cessaram os principais fenómenos vulcânicos responsáveis pela formação da crusta de Mercúrio. Uma vez que não existem amostras da superfície do planeta que pudessem ser usadas para datação radiométrica, os investigadores recorreram à análise da frequência e dimensão de crateras em planícies vulcânicas mercurianas para construir um modelo matemático capaz de calcular as idades absolutas dos depósitos vulcânicos efusivos de Mercúrio.

Os resultados sugerem que as principais manifestações de atividade vulcânica na superfície de Mercúrio ocorreram até há aproximadamente 3,5 mil milhões de anos, o que contrasta fortemente com as idades dos depósitos vulcânicos mais recentes identificados em Vénus, na Terra e em Marte.

“Existem enormes diferenças geológicas entre Mercúrio e a Terra, Marte ou Vénus”, explicou Byrne. “Mercúrio tem um manto ([a região] onde o decaimento radioativo produz calor) muito mais pequeno que o dos outros planetas, pelo que perdeu o seu calor muito mais cedo. Como resultado, Mercúrio começou a contrair, e a crusta vedou essencialmente quaisquer condutas através das quais o magma poderia alcançar a superfície. Estes novos resultados validam previsões com 40 anos acerca do papel do arrefecimento e contração global na cessação do vulcanismo em Mercúrio. Agora que podemos explicar as observações das propriedades vulcânicas e tectónicas de Mercúrio, temos uma história consistente para a sua formação e evolução, bem como uma nova visão sobre o que acontece quando corpos planetários arrefecem e contraem.”

Podem encontrar todos os detalhes deste novo trabalho aqui.