Voláteis são elementos ou compostos que se transformam em vapor em temperaturas relativamente baixas. Eles incluem os seis elementos mais comuns encontrados em organismos vivos, assim como água. O zinco encontrado em meteoritos tem uma composição única, que pode ser usada para identificar as fontes de voláteis da Terra.

Os pesquisadores, da Universidade de Cambridge e do Imperial College de Londres, descobriram anteriormente que o zinco da Terra veio de diferentes partes do nosso Sistema Solar: cerca de metade veio de além de Júpiter e a outra metade se originou mais perto da Terra.

“Uma das questões mais fundamentais sobre a origem da vida é de onde vieram os materiais de que precisamos para a vida evoluir”, disse a Dra. Rayssa Martins do Departamento de Ciências da Terra de Cambridge. “Se pudermos entender como esses materiais chegaram à Terra, isso pode nos dar pistas sobre como a vida se originou aqui e como ela pode surgir em outros lugares.”

Planetesimais são os principais blocos de construção de planetas rochosos, como a Terra. Esses pequenos corpos são formados por um processo chamado acreção, onde partículas ao redor de uma estrela jovem começam a se unir e formam corpos progressivamente maiores.

Mas nem todos os planetesimais são feitos iguais. Os primeiros planetesimais que se formaram no Sistema Solar foram expostos a altos níveis de radioatividade, o que os fez derreter e perder seus voláteis. Mas alguns planetesimais formados depois que essas fontes de radioatividade foram extintas, o que os ajudou a sobreviver ao processo de fusão e preservou mais de seus voláteis.

Em um estudo publicado no periódico Science Advances , Martins e seus colegas observaram as diferentes formas de zinco que chegaram à Terra a partir desses planetesimais. Os pesquisadores mediram o zinco de uma grande amostra de meteoritos originários de diferentes planetesimais e usaram esses dados para modelar como a Terra obteve seu zinco, rastreando todo o período de acreção da Terra, que levou dezenas de milhões de anos.

Os resultados mostram que, embora esses planetesimais "derretidos" tenham contribuído com cerca de 70% da massa total da Terra, eles forneceram apenas cerca de 10% do seu zinco.

De acordo com o modelo, o restante do zinco da Terra veio de materiais que não derreteram e perderam seus elementos voláteis. Suas descobertas sugerem que materiais não derretidos, ou "primitivos", eram uma fonte essencial de voláteis para a Terra.

“Sabemos que a distância entre um planeta e sua estrela é um fator determinante no estabelecimento das condições necessárias para que o planeta sustente água líquida em sua superfície”, disse Martins, o principal autor do estudo. “Mas nossos resultados mostram que não há garantia de que os planetas incorporem os materiais certos para ter água e outros voláteis suficientes em primeiro lugar – independentemente de seu estado físico.”

A capacidade de rastrear elementos ao longo de milhões ou até bilhões de anos de evolução pode ser uma ferramenta vital na busca por vida em outros lugares, como em Marte ou em planetas fora do nosso Sistema Solar.

“Condições e processos semelhantes também são prováveis em outros sistemas planetários jovens”, disse Martins. “Os papéis que esses diferentes materiais desempenham no fornecimento de voláteis é algo que devemos ter em mente ao procurar planetas habitáveis em outros lugares.”

A pesquisa foi apoiada em parte pelo Imperial College London, pelo Conselho Europeu de Pesquisa e pela Pesquisa e Inovação do Reino Unido (UKRI).

 

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