Cientistas da Universidade de Jena, na Alemanha, e do DESY, centro de pesquisas nacional alemão, simularam em um laboratório quais os impactos detalhados que um asteroide pode ter sobre partes da Terra. O estudo foca em um único material, o quartzo, para tentar isolar algumas variáveis e entender os efeitos de uma possível colisão.
"Crateras costumam ser difíceis de detectar na Terra, porque a erosão, o intemperismo e as placas tectônicas fazem com que desapareçam ao longo de milhões de anos”, explica Falko Langenhorst, cientista, envolvido no estudo.
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O quartzo é abundante em todo o planeta, sendo o principal constituinte da areia. Sob o microscópio, o surgimento de pequenas lâminas em algumas amostras do material intrigavam cientistas há anos.
“Por mais de 60 anos, essas estruturas lamelares serviram como um indicador do impacto de um asteróide, mas ninguém sabia até agora como essa estrutura foi formada”, diz Hanns-Peter Liermann, do DESY. "Agora, resolvemos esse mistério de décadas."
Em um experimento controlado de aumento repentino de pressão e registros por meio de raios-x, os cientistas puderam constatar como o quartzo reage ao suposto impacto de um asteroide.
“Observamos que, a uma pressão de cerca de 180 mil atmosferas, a estrutura de quartzo repentinamente se transformou em uma estrutura de transição mais compacta, que chamamos de rosiaíta”, relata Christoph Otzen, primeiro autor do estudo.
"Nessa estrutura cristalina, o quartzo encolhe um terço de seu volume. As lamelas características se formam exatamente onde o material se transforma, nessa chamada fase metaestável, que ninguém foi capaz de identificar no quartzo antes de nós", diz.
Otzen explica ainda que, quanto mais alta a pressão, maior a proporção de uma estrutura semelhante ao mineral rosiaíta na amostra. Mas, quando a pressão cai novamente, as lamelas de rosiaita não se transformam de volta na estrutura original de quartzo, e sim colapsam em lamelas de vidro com uma estrutura desordenada.
Com o desenvolvimento de novas tecnologias, os cientistas pretender obter ainda mais detalhes sobre o processo de transformação físico-química.
"Uma intensidade de raios-X 200 vezes maior nos permitirá executar esses experimentos 200 vezes mais rápido, para que possamos simular um impacto de asteroide de forma ainda mais realista", diz Liermann.
