Ferro inédito em amostras lunares exibe vórtice magnético

A Lua já não possui um campo magnético global como o da Terra, mas seus materiais ainda podem guardar pistas de magnetismo antigo. Em dois fragmentos de vidro formado por impactos, trazidos pela missão Chang’e-6, Pengfei Liu, Haifeng Du e colegas identificaram pela primeira vez em amostras lunares naturais uma forma de ferro metálico chamada gama-ferro. Partículas relativamente grandes dessa forma apresentaram magnetismo organizado em vórtice: uma orientação magnética que se curva em torno de um centro. O trabalho saiu nos Proceedings of the National Academy of Sciences; a Academia Chinesa de Ciências o divulgou em texto institucional sem repórter individual identificado.

Em termos simples, um impacto aqueceu e fundiu material da superfície; o resfriamento deixou pequenos pedaços de vidro com grãos de ferro presos dentro. A equipe retirou amostras microscópicas de dois desses fragmentos e examinou sua estrutura, composição química e magnetismo. O vidro é uma cápsula do processo de impacto, não um registro pronto e datado de todo o campo magnético lunar.

Na microscopia eletrônica, que usa elétrons para revelar detalhes menores que os vistos com luz comum, os pesquisadores encontraram muitas partículas de ferro de escala nanométrica — cada nanômetro corresponde a um bilionésimo de metro. A estrutura de algumas era cúbica de faces centradas: os átomos se organizam como se ocupassem os cantos e o centro de cada face de um cubo. Essa é a configuração do gama-ferro, ou γ-Fe, distinta da forma alfa mais comum no solo lunar.

Para enxergar o arranjo magnético, a equipe recorreu à holografia eletrônica, técnica que reconstrói como os elétrons são desviados por campos magnéticos. Nas partículas maiores de gama-ferro, a orientação magnética se curvava em torno de um centro, formando um vórtice; elas também responderam de modo estável a um campo aplicado. A observação mostra que esse material pode reter informação magnética, mas não identifica por si só qual campo existia quando cada grão se formou.

Os autores propõem que o resfriamento muito rápido após o choque, junto de pequenas quantidades de outros elementos e do isolamento pelo vidro, ajudou a preservar uma forma de ferro que normalmente não persiste fria. A descoberta amplia os minerais que precisam ser considerados ao ler o passado magnético lunar. Ela sustenta a existência de um possível novo portador de registro, não uma cronologia pronta do antigo campo da Lua; medir mais fragmentos e separar o magnetismo do impacto do magnetismo ambiental será decisivo.