Apesar de não ter atmosfera e de uma superfície que atinge 430°C durante o dia, Mercúrio pode ter hospedado uma camada subterrânea habitável preenchida com os blocos de construção básicos da vida, de acordo com uma nova pesquisa publicada no Scientific Reports.

Essa alegação extraordinária encontra base no “terreno caótico” de Mercúrio, uma região com vales profundos, longas rachaduras e montanhas afiadas. Observado pela primeira vez pela sonda Mariner 10 da NASA, em 1974, os cientistas levantaram a hipótese de que o terreno caótico foi o resultado de um gigantesco impacto celeste no outro lado do planeta e da enxurrada de terremotos que se seguiu.

A nova pesquisa, liderada por Alexis Rodriguez, do Planetary Science Institute, expõe as muitas falhas dessa teoria predominante. O trabalho propõe uma hipótese inteiramente nova, que sugere que essas características geológicas ímpares foram formadas por grandes quantidades de materiais voláteis que escaparam da subsuperfície de Mercúrio há muito tempo atrás.

Voláteis são compostos como água, nitrogênio e metano, que alternam facilmente entre estados da matéria, como líquidos que passam para gases ou sólidos que se transformam diretamente em gases ou vapores, um processo químico conhecido como sublimação.

Para os astrobiólogos, a simples menção de que existam materiais voláteis em um objeto celestial já é um alerta. Voláteis são pré-requisitos para a vida, então a insinuação de que Mercúrio já possuía um suprimento abundante de voláteis e sob condições potencialmente dinâmicas está levantando algumas questões intrigantes sobre o passado longínquo do planeta.

De fato, é difícil acreditar que Mercúrio possa ter sido habitável e ainda mais difícil acreditar que pequenos micro-organismos possam ter se contorcido profundamente abaixo da superfície, mas o novo artigo está desafiando nossos conceitos sobre quais objetos no sistema solar já foram capazes de promover a vida. Ao mesmo tempo, está oferecendo novos alvos de exploração para astrobiólogos.

A possibilidade de um impacto celestial do outro lado de Mercúrio ter criado o terreno caótico não é uma ideia impossível. O planície Sputnik de Plutão provavelmente se formou a partir de um evento desse tipo. Há muito tempo, uma colisão com um objeto grande enviou ondas de choque através do lado oposto de Plutão, criando o agora icônico relevo em forma de coração.

Para o novo estudo, Rodriguez e seus colegas fizeram referência a dados coletados pela sonda MESSENGER da NASA, que realizou varreduras detalhadas da superfície de Mercúrio de 2011 a 2015.

A análise desses dados mostrou que o terreno caótico se formou cerca de 1,8 bilhão de anos atrás, ou seja, 2 bilhões de anos após o evento de impacto acima mencionado, cuja evidência ainda é vista hoje na forma da bacia de impacto de Caloris.

É uma descoberta importante, pois altera toda a linha do tempo. Além disso, os cientistas dizem que a atividade sísmica gerada pelo impacto teria perturbado uma região muito menor que o terreno caótico. Os pesquisadores também descobriram muitas outras paisagens caóticas em todo o planeta, inclusive nas regiões equatorial e polar de Mercúrio, o que sugere que este não era um fenômeno geológico regional.

Por conseguinte, Rodriguez e seus colegas dizem que a teoria do impacto Caloris não pode explicar suficientemente o terreno caótico — então eles estão fornecendo uma nova teoria.

“Aqui, apresentamos a primeira investigação morfológica detalhada desses terrenos caóticos usando conjuntos de dados MESSENGER”, escreveram os autores no estudo. “Nossos resultados sustentam uma origem devido a um colapso na superfície generalizado, ainda que não catastrófico, de uma camada crustal superior rica em voláteis com vários quilômetros de espessura.”

O contorno branco mostra o terreno caótico, enquanto o quadrado amarelo mostra a área menor que seria afetada por um impacto celeste no outro lado de Mercúrio. Imagem: PSI

Então, bilhões de anos atrás, essa região começou a entrar em colapso, em um processo que levou muito tempo. Isso levanta a possibilidade de que “enormes volumes de voláteis da crosta se transformaram em gás e escaparam da crosta superior do planeta sobre uma superfície com área levemente maior que a da Califórnia, aproximadamente 500.000 quilômetros quadrados [193.000 milhas quadradas]”, explicou Gregory Leonard, cientista da Universidade do Arizona e coautor do novo estudo, em um comunicado de imprensa. À medida que esses materiais subiam à superfície, eles causavam rachaduras e outras deformações na paisagem.

O magma localizado mais abaixo provavelmente forneceu o calor necessário para o processo, ou talvez tenha sido alimentado por “aumentos na luminosidade solar ao longo do tempo”, segundo a pesquisa.

Como observado, essa descoberta aponta para um suprimento abundante e diversificado de voláteis no passado de Mercúrio. Curiosamente, esses compostos (incluindo gelo e orgânicos) teriam sido expostos a mudanças nas condições ambientais, incluindo variações de temperatura, que podem ter promovido condições habitáveis ​​estáveis, de acordo com a pesquisa. Alojada dentro desse nicho confortável, a vida microbiana simples poderia ter emergido no subsolo, longe da superfície dura de Mercúrio.

Dito isto, essa possibilidade requer a presença de água entre os outros compostos voláteis, o que permanece um desconhecido flagrante.

“Embora nem todos os voláteis contribuam para a habitabilidade, o gelo pode [contribuir] se as temperaturas estiverem adequadas”, disse Jeff Kargel, cientista da PSI e coautor do estudo, no comunicado à imprensa. “Alguns dos outros materiais voláteis de Mercúrio podem ter sido adicionados às características de um antigo [habitat aquático]. Mesmo que as condições habitáveis ​​existissem apenas brevemente, relíquias da química prebiótica ou da vida rudimentar ainda podem existir nos terrenos caóticos.â€?/p>

Sobre isso, Mark Sykes, também da PSI e outro coautor do estudo, disse: “Se esses resultados forem confirmados, essa e outras áreas semelhantes de colapso em Mercúrio podem ser considerações importantes para futuros locais de pouso para investigar a origem da crosta volátil rica do planeta e, talvez, até seu potencial astrobiológico.�/p>

De repente, Mercúrio — de todos os lugares — é um alvo que vale a pena explorar em busca de traços de habitabilidade anterior e vida alienígena. Essa é uma revelação grande e inesperada, e emocionante.

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“A potencial habitabilidade do oceano subsuperficial de Europa depende da sua composição química, que pode ser refletida na superfície geologicamente jovem de Europa”, afirma um novo estudo publicado nesta quarta-feira (12) na Science Advances.

De fato, essa lua jupiteriana abriga um oceano de água líquida em escala global sob sua volátil crosta gelada. Portanto, é razoável imaginar se as coisas que vemos em sua superfície congelada também podem existir no oceano. O ambiente oculto é rico em substâncias químicas e oferece “um lugar animador para explorar a habitabilidade do sistema solar”, observam os autores no novo estudo, liderado pela cientista planetária Samantha Trumbo, do Instituto de Tecnologia da Califórnia (também conhecido como Caltech).

Como a pesquisa sugere, uma dessas substâncias superficiais pode ser o cloreto de sódio (NaCl), também conhecido como sal de cozinha. Observações prévias feitas pelo Near-Infrared Mapping Spectrometer (Espectrômetro de Mapeamento de Infravermelho Próximo, em tradução livre) a bordo da espaçonave Galileo apontavam para sais de sulfato na superfície de Europa, mas não havia evidência de que esse sal tivesse origem no gigante oceano sob a superfície.

O que é diferente no novo estudo é que o cloreto de sódio foi detectado em áreas conhecidas como regiões de “caos”, onde a mistura de materiais de superfície e as águas abaixo são possíveis.

“Isso muda nossa imagem da Europa da seguinte maneira: que tipo de sais estão na superfície e, portanto, que tipo de sais estão no oceano”, Jonathan Lunine, cientista planetário da Cornell University que não teve participação no novo estudo, diz em um email ao Gizmodo. “Por muito tempo depois [das imagens] da Galileo, pensou-se que os sais de sulfato de magnésio poderiam ser os mais importantes. Mas, depois desse estudo, nosso entendimento mudou — pode ser sal de cozinha!â€?/p>

O problema com o cloreto de sódio, e não estamos aqui falando de pressão alta e doenças cardíacas, é que ele é praticamente invisível para os astrônomos — ele não exibe características espectrais facilmente identificáveis ​​em comprimentos de onda infravermelhos.

“O sal de cozinha é branco e não se destaca em um espectro visível”, explica Trumbo em um e-mail ao Gizmodo. “Mas, quando ele é bombardeado por partículas energéticas carregadas, como sabemos acontece na Europa, ele muda de cor e forma assinaturas espectrais únicas, que podemos ver com o Hubble.”

De fato, a Europa é atingida pela radiação tanto do Sol quanto, especialmente, de Júpiter. A assinatura espectral resultante do sal irradiado pode ser vista a uma absorção no comprimento de onda de 450 nanômetros (nm).

“Usamos o Telescópio Espacial Hubble para obter os primeiros espectros de comprimentos de onda visíveis espacialmente resolvidos [isto é, levando a distância em consideração] da superfície de Europa com o objetivo de procurar as assinaturas características dos sais de cloreto irradiados� diz Trumbo. “Especificamente, usamos um instrumento chamado Space Telescope Imaging Spectrograph (STIS) [espectrógrafo de imagem telescópica espacial, em tradução livre]. Os espectros mostraram uma característica de absorção distinta na luz solar refletida na superfície de Europa, perto de um comprimento de onda de 450 nm, o que indica a presença de NaCl irradiado.�/p>

Como esses dados foram resolvidos espacialmente, a equipe de Trumbo conseguiu mapear esses recursos de cloreto na superfície da Europa para determinar as regiões nas quais o sal está localizado. Crucialmente, a substância foi detectada próxima de jovens regiões do caos — características geológicas nas quais o gelo da superfície da lua é fortemente quebradiço e onde blocos de gelo podem ser vistos à deriva.

As regiões do caos provavelmente são causadas por materiais que sobem à superfície, causando a quebra do gelo. Como os materiais do oceano subterrâneo podem estar se derramando na superfície nesses pontos, “as regiões do caos podem ser as mais representativas da composição interna da Europa� diz Trumbo.

Imagem da Galileo mostrando uma jovem região do caos na superfície de Europa. Imagem: NASA / JPL

É importante ressaltar que a equipe de Trumbo também conduziu experimentos no laboratório para ver como o cloreto de sódio adquire cor e, portanto, sua assinatura espectral detectável no ambiente de forte radiação em torno de Europa. Lunine diz que ficou “impressionado com o extenso trabalho de laboratório que os autores realizaram, que tornou possível interpretar os dados do Hubble em termos de cloreto de sódio�

Mesmo levando tudo isso em consideração, só porque esse material salino foi encontrado na superfície não significa que ele realmente veio do oceano subsuperficial. Trumbo diz que sua equipe está “confiante de que este sal tem origem no oceano interior”, mas não pode “dizer com certeza que a presença de NaCl na superfície implica uma química oceânica dominada pelos cloretos”, e isso é “porque não sabemos como estão diretamente relacionadas as composições da superfície e do oceano, mesmo no terreno do caosâ€?

Fran Bagenal, professora de ciências astrofísicas e planetárias da Universidade do Colorado, gostou do novo estudo. Ele afirma que os autores “têm bons dados, dados que são abrangentes e honestosâ€? É “outro tijolo na parede de evidências de que o oceano de Europa poderia ser muito interessante — possivelmente de significado astrobiológicoâ€? escreve ela ao Gizmodo em um e-mail.

Bagenal também ficou impressionada com o fato de os pesquisadores terem conseguido “extrair números de um sinal relativamente fraco”, acrescentando que “parece sal marinho na superfície de Europa — mas, como eles admitem, essa conclusão não é definitiva”.

Concepção artística da Europa Clipper, uma nave espacial da NASA prevista para o lançamento na década de 2020. Imagem: NASA

Na mesma nota, Bagenal compartilhou alguns insights sobre onde vamos a partir daqui, particularmente o papel principal que será desempenhado pela Europa Clipper da NASA — uma nave espacial prevista para o lançamento na década de 2020.

“O próximo passo é a Europa Clipper, que vai voar sobre o satélite várias vezes e [fará] muitos tipos diferentes de medições: capturar das estruturas geológicas na superfície, buscar por assinaturas espectrais para identificar a ‘gosma marrom’ que parece estar saindo das rachaduras do oceano subsuperficial, medir as assinaturas magnéticas e de partículas das correntes elétricas que fluem no oceano sob o gelo — e usar o radar para estimar a espessura do gelo, se possível â€? disse ela. “Depois que a Clipper fizer essas medições — no final da década de 2020 e início da década de 2030 — saberemos o suficiente para enviar uma sonda capaz de ‘arranhar e cheirar’ a superfície.â€?/p>

Em termos do potencial da Europa para hospedar a vida alienígena, essa ainda é uma questão em aberto — mas essa lua certamente parece um lugar interessante do ponto de vista astrobiológico.

“Esta descoberta não tem a ver diretamente sobre a potencial habitabilidade da Europa”, diz Trumbo. “No entanto, se o NaCl na superfície reflete a composição salina predominante do oceano abaixo da superfície, então essas águas podem ser quimicamente mais semelhantes aos oceanos da Terra do que se pensava anteriormente — o que pode ser bom para a habitabilidade”.

De fato, como essa nova pesquisa sugere, essa exótica lua congelada pode ter mais em comum com a Terra do que imaginávamos.

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Nove propostas para estudar as amostras fechadas da missão Apollo foram selecionadas pela NASA em seu programa Apollo Next Generation Sample Analysis, ou ANGSA, de acordo com um comunicado de imprensa do Centro de Voos Espaciais Goddard.

Os materiais lunares foram recolhidos durante a Apollo 15 (a quarta missão lunar, que começou em 26 de julho de 1971) e a Apollo 17 (a sexta e última missão lunar, que começou em 7 de dezembro de 1972). Algumas das amostras coletadas nunca foram abertas, para evitar possíveis contaminações, enquanto outros materiais lunares, depois de certo processamento inicial, foram selados novamente e colocados em câmaras frigoríficas.

O objetivo de tudo isso era garantir a integridade dos materiais lunares para estudo posterior, permitindo que futuros cientistas �equipados com novas tecnologias e novas perguntas �pudessem dar uma olhada. Como nenhum material lunar chegou à Terra desde 1972, esta foi uma ideia prudente.

Entre os vários objetivos do programa ANGSA está a realização de trabalhos que informarão as futuras missões lunares previstas para as próximas décadas. Os pesquisadores procurarão saber se os métodos utilizados para armazenar os materiais da Apollo realmente funcionaram, mantendo-os o mais puros e imaculados possível. O trabalho também será relevante para os cientistas que trabalham na missão OSIRIS-REx, cujas amostras coletadas do asteroide Bennu serão trazidas à Terra em março de 2021.

Jamie Elsila no Laboratório Analítico de Astrobiologia do Centro de Voos Espaciais Goddard, da NASA, em Greenbelt, Maryland. Imagem: NASA/Goddard/Tim Childers

A astroquímica Jamie Elsila, do Laboratório Analítico de Astrobiologia de Goddard, liderará uma das equipes selecionadas para o programa.

“Estamos procurando por moléculas orgânicas pequenas que estão provavelmente presentes em concentrações muito baixas nas amostras lunares,” Elsila disse ao Gizmodo. “Nos últimos 50 anos, nossa sensibilidade analítica melhorou muito, e métodos novos foram desenvolvidos para isolar as combinações em que estamos interessados, dando-nos uma capacidade para detecção que não era possível 50 anos atrás. É realmente uma questão de instrumentação e métodos mais avançados que nos permitem encontrar e medir essas moléculas agora.”

A equipe de Elsila vai estudar compostos orgânicos voláteis �os precursores dos aminoácidos �nas amostras, que, sabe-se, existem nos materiais, com base em estudos anteriores. Os pesquisadores querem descobrir se os compostos orgânicos existem em maiores quantidades nas regiões sombreadas da Lua e se a abundância desses compostos varia de acordo com a profundidade, entre outras coisas.

“Isso vai nos ajudar a entender melhor a química lunar”, disse Elsila. “Cientistas estavam fazendo perguntas sobre compostos orgânicos quando as amostras da Apollo foram trazidas, mas nossos novos instrumentos nos ajudarão a respondê-las de maneiras que não estavam disponíveis na época.”

Além disso, a equipe de Elsila examinará como as amostras podem ter sido afetadas pelos procedimentos de curadoria utilizados. Por exemplo, eles gostariam de saber se o armazenamento dos materiais em vácuo ou em câmaras frigoríficas preservou os compostos voláteis melhor do que as condições normais, especificamente o armazenamento em temperatura ambiente sob nitrogênio limpo e fluindo. As respostas ajudarão na concepção de planos de curadoria para futuras amostras coletadas, disse ela.

Jessica Barnes, pesquisadora do Laboratório Lunar e Planetário da Universidade do Arizona, participará desta investigação de curadoria. Para esse fim, ela terá acesso a materiais coletados durante a Apollo 17, especificamente a amostra 71036, que contém quase 0,11 kg de rocha.

“A pergunta que queremos responder é: estamos medindo a verdadeira assinatura da Lua? Ou há influências terrestres que afetaram as amostras durante o armazenamento?”, disse Barnes em um comunicado de imprensa. “A beleza de uma amostra congelada é que ela tem sido preservada diferentemente das amostras armazenadas em temperatura ambiente. Não poderíamos fazer essa pesquisa sem abrir as amostras congeladas.”

Natalie Curran trabalhando com um espectrômetro de massa. Imagem: NASA

Com seus colegas da Universidade do Arizona, Barnes incorporará a rocha em resina e a cortará em seções microscopicamente finas para análise química. Essas fatias também serão disponibilizadas para futuros pesquisadores.

Outra equipe do Goddard selecionada para o projeto ANGSA será liderada por Natalie Curran e Barbara Cohen, do Laboratório de Pesquisa de Gás Nobre do Meio-Atlântico (MNGRL). Eles serão auxiliados por pesquisadores do Museu Nacional de História Natural Smithsonian e da Instituto Carnegie. Usando gases nobres, Curran e Cohen esperam aprender mais sobre a história geológica da Lua, como o período de tempo em que as amostras �e possivelmente compostos orgânicos �estiveram expostos na superfície. Elas também estão planejando estudar eventos como impactos e deslizamentos de terra.

“Ter a chance de trabalhar nessas amostras é como participar de uma missão completamente nova à Lua”, disse Curran em um comunicado de imprensa. “Apesar de serem amostras da Apollo, elas nunca foram abertas, e não sabemos que surpresas nos esperam. Estou empolgada por fazer parte da era de exploração da Lua da nossa geração.”

Faz quase 50 anos que os astronautas não vão à Lua, porém, devido a uma excelente previsão, a investigação científica sobre a Lua pode continuar. Aguardamos ansiosamente pelos resultados.

[NASA, Universidade do Arizona]

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Usando dados coletados pelo Telescópio Espacial Kepler, pesquisadores da Universidade da Califórnia em Riverside e da Universidade de Southern Queensland identificaram 121 exoplanetas gigantes que podem hospedar exoluas habitáveis. Nenhuma exolua de fato foi identificada neste estudo, mas há uma boa chance de que esses exoplanetas, todos com um raio três vezes maior que a Terra, possuam satélites naturais. E como esses 121 planetas residem na zona habitável do seu respectivo sistema estelar, algumas dessas exoluas podem até ter as condições necessárias para a vida. Os autores do novo estudo, liderados por Robert Wittenmyer, dizem que seu trabalho deve inspirar outros astrônomos a desenvolver novas formas de detectar bioassinaturas e outros sinais de vida nas atmosferas de luas distantes. Este trabalho agora aparece no periódico Astrophysical Journal.

Até o momento, o Telescópio Espacial Kepler, da NASA, foi usado para detectar milhares de exoplanetas, alguns dos quais sendo planetas rochosos parecidos com a Terra estacionados dentro da zona habitável do seu sistema estelar �aquela região especial onde os planetas podem abrigar água líquida na superfície. A presença de água líquida persistente é importante, porque é considerada um pré-requisito essencial para a vida. Um objetivo primordial da missão Kepler é descobrir a taxa com a qual os planetas rochosos residem dentro das zonas habitáveis ​​de suas estrelas anfitriãs. Mas, como a nova pesquisa aponta, o Kepler também pode nos dizer a taxa com que os planetas gigantes aparecem dentro dessas zonas.

Representação de um artista para uma exolua habitável orbitando um exoplaneta gigante em um sistema estelar hipotético. Ilustração: NASA GSFC: Jay Friedlander and Britt Griswold

Usando os dados do Kepler, os pesquisadores estimaram a frequência de planetas gigantes (ou seja, planetas com um raio três vezes maior que a Terra) em zonas habitáveis. Seus números mostram que cerca de 6% a 12% das estrelas apresentam planetas gigantes dentro de suas zonas habitáveis. Trabalhando com a suposição de que cada um desses exoplanetas tem pelo menos uma lua, eles estimam que cerca de 121 planetas gigantes detectados pela missão poderiam hospedar uma lua potencialmente habitável. E isso é uma estimativa conservadora �o número real é provavelmente muito maior.

“Existem atualmente 175 satélites conhecidos orbitando os oito planetas dentro do Sistema Solar, a maioria dos quais está em órbita ao redor dos dois maiores planetas do nosso sistema, com Júpiter abrigando 69 luas conhecidas e Saturno abrigando 62 luas conhecidas”, escrevem os autores no estudo. “O grande número de luas no sistema solar, particularmente o grande número que orbita os planetas jovianos, indica uma alta probabilidade de luas orbitarem exoplanetas gigantes.â€?/p>

Quando olhamos para a nossa própria Lua, vemos um orbe completamente sem vida e estéril. Mas a situação pode ser diferente para algumas exoluas, particularmente se elas estiverem na órbita de gigantes gasosos semelhantes a Júpiter ou Saturno. Elas representam candidatos intrigantes para a vida, mas, diferentemente da dependência de energia solar dos terráqueos, os habitantes dessas exoluas poderiam usar a radiação emitida pelos seus planetas hospedeiros. E, de fato, as exoluas podem até proporcionar um ambiente melhor para abrigar vida do que a Terra.

“As exoluas têm o potencial de ser … ‘super-habitáveis’, porque oferecem uma diversidade de fontes de energia para uma biosfera em potencial, não apenas uma dependência da energia fornecida por uma estrela, como acontece com a Terra”, escrevem os autores no estudo. “A biosfera de uma exolua super-habitável poderia receber energia da luz refletida e do calor emitido de seu planeta gigante próximo ou até mesmo do campo gravitacional do planeta gigante, por meio de forças de maré. Assim, as exoluas devem, então, esperar um período mais estável e longo, no qual a energia recebida poderia manter uma condição de superfície temperada habitável para a vida se formar e prosperar.”

Por outro lado, Abel Méndez, astrobiólogo planetário e membro do NASA MIRS na Universidade de Porto Rico, em Arecibo, que não esteve envolvido no novo estudo, diz que devemos ser cautelosos em atribuir habitabilidade a luas distantes.

“Como regra geral, espera-se que as luas sejam muito menores do que seus planetas hospedeiros (as exceções são Terra e Plutão, por exemplo) e, portanto, muito pequenas para manter atmosferas”, disse Méndez ao Gizmodo. “Então, em geral, apenas aqueles planetas gigantes com mais de mil massas terrestres (aproximadamente dez raios terrestres) serão grandes o bastante para ter uma lua do tamanho de Marte e, portanto, grandes o suficiente para ter uma atmosfera densa na zona habitável.”

Méndez leva em consideração todos esses fatores em seu Catálogo de Exoplanetas Habitáveis, hospedado no Laboratório de Habitabilidade Planetária, da Universidade de Porto Rico. Sua equipe estima que, até o momento, entre todos os exoplanetas confirmados �não apenas aqueles vistos pelo Kepler � existem apenas 40 planetas gigantes na zona habitável que são grandes o suficiente para ter uma lua maior ou do tamanho de Marte que poderia ser potencialmente habitável.

Ainda assim, isso mostra que as exoluas estão maduras para uma investigação mais aprofundada.

“Agora que criamos um banco de dados dos planetas gigantes conhecidos na zona habitável de suas estrelas, as observações dos melhores candidatos a hospedarem exoluas em potencial serão feitas para ajudar a refinar as propriedades de exolua esperadas”, disse Michelle Hill, coautora do estudo e estudante de pós-graduação da Universidade de Southern Queensland, em um comunicado. “Nossos estudos de acompanhamento ajudarão a informar um futuro projeto de telescópio para que possamos detectar essas luas, estudar suas propriedades e procurar sinais de vida.”

Ainda assim, isso mostra que as exoluas estão maduras para uma investigação mais aprofundada.

“Agora que criamos um banco de dados dos planetas gigantes conhecidos na zona habitável de sua estrela, as observações dos melhores candidatos para hospedagem de exoluas em potencial serão feitas para ajudar a refinar as propriedades exóticas esperadas”, disse Michelle Hill, coautora do estudo. um estudante de graduação da Universidade de Southern Queensland, em um comunicado. “Nossos estudos de acompanhamento ajudarão a informar um futuro projeto de telescópio para que possamos detectar essas luas, estudar suas propriedades e procurar sinais de vida.”

Sem dúvidas, o desafio daqui para frente será duplo: detectar exoluas reais em torno desses gigantescos mundos e, em seguida, fazer a varredura em busca de possíveis bioassinaturas. Os métodos possíveis incluem imagens diretas (mas com telescópios mais potentes), espectroscopia (algumas exoluas ofuscarão seu planeta hospedeiro em certos comprimentos de onda) e microlentes (em que a interação gravitacional dos corpos celestes distorce levemente a luz recebida). Também devemos enviar missões robóticas a Encélado e Europa, duas luas possivelmente habitáveis em nosso próprio Sistema Solar.

[The Astrophysical Journal]

Imagem do topo: NASA GSFC: Jay Friedlander e Britt Griswold

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Os vírus existem em números enormes na Terra, datando dos primórdios da vida. Existem mais vírus do que qualquer outro organismo celular em nosso planeta â€?cerca de dez a 100 vezes mais â€? então é razoável apostar que existam vírus em outros mundos. Ainda assim, cientistas sabem surpreendentemente pouco sobre esses “sacos de genes” e como eles funcionam, com ainda menos atenção dada à possibilidade de vírus existirem em outros lugares no Sistema Solar e além. De forma problemática, o documento de 2015 Astrobiology Strategy, da NASA, mal menciona os vírus, focando principalmente na busca por micro-organismos alienígenas totalmente celulares.

Um novo estudo, publicado no periódico científico Astrobiology e liderado pelo cientista da Universidade Estadual de Portland Kenneth Stedman, argumenta que estamos perdendo uma oportunidade e que astrobiólogos deveriam explorar a possibilidade de que existam vírus em massa no universo. Com esse objetivo, Stedman propõe a criação do campo da “astrovirologia”, pedindo que cientistas comecem a desenvolver estratégias e ferramentas necessárias para detectar vírus fora de nosso planeta. Ele disse que sua proposta não se trata de subdividir o campo da astrobiologia ainda mais, mas, sim, de uma tentativa de integrar os vírus à astrobiologia “mainstream”.

Muitos de vocês provavelmente estão se perguntando como os vírus são diferenciados de outras formas de vida microbial e por que sequer existe a necessidade de distinguir os dois. Os cientistas têm dificuldades com essa exata questão.

“As definições de vírus são um tanto problemáticas”, Stedman contou ao Gizmodo. “Minha favorita é a que citamos no manuscrito: ‘Vírus são entidades cujos genomas são elementos de ácido nucleico que se replicam dentro de células vivas usando a máquina sintética celular e causando a síntese de elementos especializados que podem transferir o genoma viral para outras células’.”

Stedman reconhece que essa não seja uma definição muito “acessível para o leitor”, oferecendo então essa tradução mais simples: “Os vírus conseguem pegar suas informações genéticas dentro de células e reprogramar as células para criar mais vírus”. Ele os chama de “agentes de transferência de informação” capazes de carregar as instruções para criar mais deles mesmos quando nas condições certas. Stedman afirmou que é verdade que todos os vírus precisam de hospedeiros, “mas gosto de pensar sobre os ‘hospedeiros’ como um ambiente particular â€?como o solo e a água para uma semente â€?de que um vírus precisa para se replicar”.

Talvez Stedman deva saber uma ou outra coisa sobre vírus e os tipos de condição de que eles precisam para se replicar. Em 2012, o cientista descobriu um grupo completamente novo de vírus capazes de viver em lagos quentes ácidos (basicamente ácido fervente), uma descoberta que demonstrou as condições extremas sob as quais os vírus podem evoluir, viver e até mesmo prosperar. Nesse caso, o novo genoma viral surgiu depois da combinação de DNA e RNA de dois grupos de vírus aparentemente não relacionados. Então, além de viver no mais duro dos ambientes, os vírus podem também encontrar maneiras de se adaptar continuamente. Consequentemente, Stedman acredita que eles provavelmente estejam envolvidos em grandes transições evolucionárias na Terra.

“Também existem provas indiretas consideráveis de que os vírus são incrivelmente antigos”, disse Stedman, “mas nenhuma evidência direta, então estamos trabalhando na fossilização/preservação de vírus no registro fóssil.”

Portanto, a ideia de que os vírus estão espalhados pelo Universo não é completamente maluca. Claro, eles provavelmente são diferentes daqueles encontrados na Terra, mas, ainda assim, eles seriam vírus. Para reforçar o argumento em defesa da astrovirologia, Stedman está pedindo que a NASA e outras agências espaciais procurem por vírus em amostras líquidas tiradas de planetas e luas em nosso Sistema Solar (umas das boas apostas incluem as luas Encélado e Europa), desenvolvam ferramentas para encontrar vírus em depósitos antigos na Terra e em Marte e descubram se os vírus poderiam sobreviver no espaço.

“Precisamos desenvolver as ferramentas atuais, seja colocando (um microscópio de elétron) em uma espaçonave ou desenvolvendo outras tecnologias microscópicas que possam detectar moléculas, não apenas átomos em uma resolução nanométrica”, afirmou.

Se descobríssemos vírus vivendo em outros cantos do Sistema Solar, Stedman afirmou que não haveria razão para entrar em pânico; e que os vírus provavelmente seriam o primeiro sinal de vida que a NASA encontraria em outros planetas e luas.

“Os vírus têm uma reputação ruim. Se encontrarmos vírus em outros planetas, isso é um indício de vida, não algo para se temer”, disse. “Os vírus são demais!”

[Astrobiology]

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Sementes da humilde flor glória-da-manhã podem ter a pista para termos certeza de que a vida pode persistir, em algum lugar, mesmo se nós, humanos, nos destruirmos. Em resultados publicados recentemente no periódico Astrobiology, os biólogos David Tepfer e Sydney Leach demonstraram que os embriões dessas plantas resistentes podem aguentar altas doses de radiação ultravioleta, até 6 milhões de vezes a usada para esterilizar a água que bebemos. Considerando que o espaço e a superfície de planetas próximos como Marte são repletos de luz UV que danifica o DNA, a descoberta soa bem para aqueles que acham que a vida pode viajar entre planetas de carona em asteroides, uma antiga ideia conhecida como panspermia.

“Nós não podemos dizer que temos provas para a hipótese da panspermia, mas podemos dizer que mostrar a resistência de sementes de plantas em condições espaciais torna a hipótese mais plausível� Tepfer disse ao Gizmodo.

Desde o começo dos anos 2000, cientistas têm testado a ideia de que a vida pode sobreviver a uma viagem interestelar, ao levar microorganismos, sementes e até larvas de insetos para a área externa da Estação Espacial Internacional por semanas e até meses, expondo-os à radiação danosa do Sol e a raios cósmicos, sem mencionar as repentinas mudanças de temperatura e condições de vácuo.

“Nós, humanos, devemos ficar na Terra e limpar a nossa bagunça. Porém, durante os anos em que a nossa espécie estiver viva e tecnologicamente competente, devemos aceitar o nosso papel de disseminadores da vida, talvez usando sementes de plantas carregadas de microorganismos.”

Como você pode imaginar, a maioria dos objetos desses experimentos morreu. Mas em um teste de 2009, cerca de 20% das sementes de tabaco e da planta Arabidopsis thaliana foram capazes de germinar de volta na Terra depois de 558 dias no espaço. No novo estudo, Tepfer e Leach decidiram ver exatamente quanta radiação essas sementes conseguem aguentar, ao bombardeá-las no laboratório com doses crescentes de luz UV, no exato comprimento de onda que causa o maior dano ao DNA. Eles também fizeram o diabólico experimento em sementes de glória-da-manhã, que são maiores, têm revestimentos mais grossos na semente e, sabe-se, resistem décadas no solo antes de germinar.

Acrescentar a glória-da-manhã ao experimento foi uma boa ideia. Em experimentos que duraram até 300 dias, quando a radiação foi aumentada até o limite, essas foram as únicas sementes que não queimaram. “Essa dose alta matou as sementes de Arabidopsis e tabaco, mas as sementes de glória-da-manhã germinaram normalmente e produziram plantas� Tepfer disse.

É um sinal promissor de que certas sementes podem ter o que precisa para uma jornada interestelar, apesar dos resultados agora precisarem ser feitos no espaço também. Além de sua couraça protetora, Tepfer especula que as sementes de glória-da-manhã, podem ter “mecanismos para consertar componentes celulares essenciais, como DNA, RNA, ribossomos, membranas, etc� mas mais trabalho é necessário para confirmar essa hipótese. Flavonoides, compostos também encontrados em chá verde e vinho, podem também aumentar a proteção contra raios UV natural da planta.

Minha primeira impressão quando li o estudo de Tepfer foi que isso é uma boa notícia para os humanos que procuram colonizar planetas como Marte, afinal de contas, se quisermos sobreviver a longo prazo, vamos precisar de plantas para nos fornecer comida e oxigênio. Tepfer não concordou, chamando a corrida a Marte de um “truque publicitário� Em vez disso, ele sugeriu que as sementes podem nos ajudar a disseminar a vida (não humana) a planetas sem vida. Especialmente se nós aprendermos a lição da natureza para produzir sementes que virem protetores ainda melhores da vida.

“Imagine sementes em hibernação mandadas para exoplanetas para liberar vida microbiana ou os componentes necessários à vidaâ€? ele disse. “Nós, humanos, devemos ficar na Terra e limpar a nossa bagunça. Porém, durante os anos em que a nossa espécie estiver viva e tecnologicamente competente, devemos aceitar o nosso papel de disseminadores da vida, talvez usando sementes de plantas carregadas de microorganismos.”

“Mas� ele acrescentou, “nós precisamos começar logo, dada a nossa propensão à autodestruição�

Imagem do topo: Michael Lucas / Flickr Creative Commons

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�Sonda Cassini começa suas últimas tarefas nas redondezas de Saturno
�Por que não conseguimos ver estrelas nas fotos de Saturno?

Duas luas saturnianas – Titã, um mundo de mares de metano frígidos, e Encélado, uma bola de gelo que embrulha um oceano de água líquida – estão na nossa lista de lugares do sistema solar em que a vida alienígena pode existir. E cientistas estão determinados a descobrir se existe. Isso ficou bem claro na conferência da União Americana de Geofísica da semana passada, quando pesquisadores dos EUA e da Europa apresentaram propostas para duas futuras naves especiais que podem determinar se as luas estranhas de Saturno são habitáveis.

Pelo lado dos EUA, temos o Enceladus Life Finder (ELF), uma nave New Frontiers da NASA cuja missão é de buscar vida em Encélado. O plano de voo da ELF é simples: dez passagens de baixa altitude (50 km) pelo polo sul de Encélado, onde rachaduras da superfície fria do planeta cospem um oceano de água congelada para o espaço.

Ao mergulhar pelos gêiseres do polo sul de Encélado, a ELF pode coletar amostras da água líquida da lua como a Cassini já fez, mas dessa vez com instrumentos mais avançados. Dois espectrômetros de alta tecnologia ajudariam na busca por indicadores chave de habitabilidade, incluindo gás hidrogênio (uma fonte de energia). A nave espacial também vai buscar por vida diretamente ao analisar aminoácidos e isótopos de carbono, que ocorrem em padrões específicos na presença de micro-organismos.

A estrutura do interior de Encélado. Imagem: NASA/JPL

“A maior esperança para a ELF é caracterizar completamente a habitabilidade do oceano de Encélado,” disse a cientista do projeto Cassini e uma das propositoras do ELF Linda Spilker. “Eu gostaria de saber se o oceano de Encélado consegue suportar vida, e melhor do que isso, quero achar evidências de vida.”

O oceano subsuperficial de Encélado é um dos ambientes mais parecidos com a Terra que sabemos que existe. Mas também é possível que uma forma diferente de biologia, muito mais estranha, possa ter surgido nos mares de metano de Titã. Então por que só caçar a vida como conhecemos quando podemos visitar as duas luas na mesma viagem?

A Explorer of Enceladus e Titan (E2T), uma missão proposta pela Agência Espacial Europeia, planeja observar exatamente isso. De forma parecida com a ELF, a E2T vai voar ao redor do polo sul de Encélado (só que seis vezes), a altitudes de 50 km a 150 km, e vai usar dos espectrômetros de massa para analisar as águas do mar por sinais de vida. A E2T também vai ser equipada com uma câmera espacial capaz de capturar imagens em alta resolução, coisa de até um metro por pixel.

A E2T também vai visitar Titã, coletando e analisando amostras do ar durante 17 passagens pela atmosfera do satélite a altitudes entre 900 km e 1500 km. Já sabemos que há algum tipo de “química pré-biótica” – reações orgânicas que podem levar à formação de RNA e proteínas – nos céus de Titã. Com a E2T, vamos ver quão próximo essa química já chegou na criação dos blocos de construção da vida.

Um modelo hipotético de um organismo celular baseado em metano vivendo nos oceanos de Titã. Imagem: James Stevenson.

A missão também vai capturar imagens detalhadas da superfície de Titã, que conta com rios parecidos com os da Terra e cânions com hidrocarbonos líquidos em vez de água.

Giuseppe Mitri, do projeto E2T, acredita que o momento é bom para uma missão astrobiológica dedicada no sistema solar exterior. “Há uma grande quantidade de interesse na comunidade atualmente,” ele disse, destacando que a nova missão da ESA para Marte, a ExoMars, também está buscando sinais de vida alienígena.

Claro, não há garantia de que nenhuma dessas missões vai ser aprovada, e mesmo que sejam, ainda vai levar muito tempo para elas vasculharem nossos vizinhos cósmicos. A ELF busca verba para um lançamento em 2025, com uma expectativa de chegada em Saturno em 2030, enquanto a E2T não deve deixar nosso planeta antes de 2030. Ambas as propostas precisam de centenas de milhares de dólares para serem realizadas, e ambas competem com diversas outras boas ideias, incluindo missões para pesquisar Vênus, para encontrar um asteroide troiano, e para coletar amostras de rochas do polo sul da Lua.

Ainda assim, se a comunidade astrobiológica é indício de alguma coisa, em algum momento dentro das próximas décadas, vamos voltar a Saturno. E quando fizermos, será para buscar aliens.

Tétis (direita), Titã e Encélado (topo e canto inferior esquerdo) vistos acima e abaixo do plano dos anéis de Saturno. Imagem: NASA/JPL/Space Science Institute, processada por Kevin M. Gill.

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�Sonda Curiosity encontrou um meteorito metálico perdido em Marte
�Estas novas imagens de formações rochosas de Marte são incríveis

Para deixar claro, isso não significa que a NASA descobriu vida em Marte, e sim que ela pode ter encontrado uma evidência de vida passada – o que por si só já é ótimo.

Um estudo publicado na semana passada na Nature Communications levanta uma nova possibilidade da vida já ter existido no passado em Marte, ao fazer uma ligação entre os depósitos de sílica opalina encontrados na cratera Gusev e os encontrados em El Tatio, um campo de gêiseres localizado nas montanhas dos Andes no norte do Chile.

Uma substância de aparência de borracha que forma nódulos sem a estrutura de cristal, a sílica opalina foi descoberta pela primeira vez em Marte pela sonda Spirit em 2007. Ela é tida como evidência de atividades vulcânicas ou hidrotermais antigas.

Depósitos de sílica opalina em El Tatio, Chile. Foto por Steve Ruff.

“Este mineral, a sílica opalina, pode ser formado de diversos jeitos,” disse Steve Ruff, um cientista planetário da Universidade do Estado do Arizona, nos EUA, e que comandou o estudo recente. “Ele pode se formar ao redor de uma fonte termal ou um gêiser, ou em fumarolas,” adicionou, se referindo às aberturas fumegantes em torno de vulcões que cospem gases quentes ricos em enxofre no ar.

Inicialmente, Ruff e seus colegas suspeitavam que os depósitos de sílica opalina encontrados pela Spirit tinham sido formados bilhões de anos atrás a partir de rochas basálticas que foram lixiviadas pelo ácido sulfúrico que saia das fumarolas. Mas conforme eles continuaram a análise dos dados, começaram a considerar outra possibilidade: o silicato opalino precipitando em águas quentes e ricas em minerais. Depois da Spirit ficar presa em 2009 e morrer em 2010, não havia nenhuma maneira de provar um ou outro cenário.

Há alguns anos, Ruff encontrou outro caminho. Lendo um artigo de vulcanologia, ele chegou a uma referência ao El Tatio, um sistema hidrotermal chileno localizado a 4.320 metros de altitude, onde fontes termais e canais de gêiseres contém depósitos de sílica opalina. O melhor é que muitos desses depósitos em El Tatio são bastante parecidos com os da cratera Gusev, e o ambiente frio e árido também lembra bastante o encontrado em Marte.

Comparação entre as estruturas de sílica opalina encontradas em Marte (esquerda) com El Tatio (direita) em diversas escalas. Imagem: Ruff e Farmer

Para aprender mais sobre o que está formando os minerais de sílica opalina na Terra, Ruff e seu colega Jack Farmer viajaram para El Tatio para estudar o ambiente e coletar amostras para análises espectrais e imagens de alta resolução. Eles descobriram que os minerais de sílica em El Tatio se formam em águas hidrotérmicas superficiais, – e que os depósitos que mais parecem os marcianos ocorrem na presença de micróbios.

Especificamente, depósitos de sílica opalina que contam com os nódulos e as estruturas pequenas encontradas em Marte tendem a se formar ao redor de tapetes de micro-organismos conhecidos como biofilmes. Em alguns ambientes, os micróbios vão ativamente desencadear a formação mineral, mas esse não parece ser o caso em El Tatio.

“Neste momento, não podemos dizer que é um processo passivo,” disse Ruff. “Esses tapetes microbianos são formados em águas rasas, e começam a se conectar com o que está por perto – os nódulos de sílica. Conforme eles se agarram a esses nódulos, eles são revestidos em sílica.”

Pela aparência deles, as estruturas de El Tatio se formam como colônias de micróbios que tentam escapar da morte, desenvolvendo o biofilme para fora dos minerais de sílica até ficarem sepultados. O que levanta uma pergunta intrigante: se a sílica opalina em Marte foi formada em um ambiente parecido, é feita das mesmas coisas e tem o mesmo formato, então ela foi formada da mesma forma?

Não saberemos as respostas até conseguirmos enviar outra sonda até a cratera Gusev para coletar amostras, depois trazer essas amostras para a Terra, e analisá-las usando microscópios elegantes. A próxima sonda que os EUA deve enviar para o planeta vermelho está prevista para 2020 e ela deve coletar amostras para trazer para cá, mas seu local de pouso ainda não foi definido. Se os cientistas conseguirem mostrar que essas estruturas de sílica marcianas são microscopicamente parecidas com a Terra, talvez eles possam dizer que de fato estamos diante de uma bioassinatura.

Ou não. “Na minha opinião, [esses depósitos] podem muito bem existir devido a reações abióticas e são apenas ‘bioassinaturas em potencial’,” disse Rocco Mancinelli, um astrobiólogo da NASA que não esteve envolvido no estudo. “Minha aposta é que se trata de um fenômeno abiótico.”

Por enquanto, os depósitos permanecem sendo uma curiosidade, talvez um indício de vida extraterrestre passada, mas certamente de um mundo que não era nada parecido com Marte de hoje.

[Nature Communications]

Foto de topo: um gêiser visto de perto em El Tatio, um ambiente semelhante ao marciano no Chile.

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�Como conseguiremos descobrir se o exoplaneta Proxima b é realmente habitável

Nesta semana, o Instituto BoldlyGo lançou o Project Blue, um esforço ambicioso para descobrir mundos semelhantes à Terra ao redor de Alpha Centauri A ou B, com a construção de um pequeno telescópio espacial capaz de fotografar essas estrelas. É uma missão de alto risco e de possíveis altas recompensas, mas sem nenhuma garantia de sucesso; também não é o tipo de missão que costuma ser aprovada nos processos da NASA.

É por isso que, no que alguns cientistas estão chamando de sinal do futuro, o Project Blue conta com investidores privados para sair do papel. “Existe essa nova energia espacial por aí, com muita ciência com financiamento privado sendo feita,” disse o CEO da BoldlyGo Jon Morse ao Gizmodo.

Morse, que deixou seu cargo como chefe da divisão de astrofísica da NASA em 2011 porque ele queria “sair e tentar fazer alguma coisa grande,” acredita que está na hora certa para a ciência exoplanetária dar seu próximo passo. “Queremos ser os primeiros a conseguir imagens diretas de um exoplaneta parecido com a Terra ao redor de uma estrela como o Sol,” disse. Se conseguir o financiamento, sua missão de dois anos para conseguir isso deve ser lançada no final dessa década.

Localizado a cerca de 4,37 anos-luz da Terra, o sistema Alpha Centauri – que consiste em duas estrelas parecidas com o Sol, Alpha Centauri A e B, além da anã vermelha mais fria Proxima Centauri – cativa nossa imaginação há décadas. De clássicos a obras recentes de ficção científica, o sistema Alpha Centauri sempre é retratado como o próximo lugar do universo que a nossa espécie vai viver.

Muitos profissionais concordam com isso. “Nosso Sol vai morrer dentro de alguns bilhões de anos, e quando isso acontecer, vamos precisar de um novo lar,” disse Avi Loeb, do Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian.

Mas antes de enviarmos uma nave cheia de colonizadores, ou mesmo uma frota de nanonaves, tem uma coisa que precisamos saber logo: Alpha Centauri realmente tem planetas habitáveis?

Alpha Centauri A (esquerda) e B (direita) acompanhadas pela Proxima Centauri (destacada em vermelho). Imagem: Wikimedia

Surpreendentemente, principalmente considerando que milhares de exoplanetas foram descobertos recentemente, essa não é uma questão fácil de se responder. Há anos astrônomos observam o sistema estelar vizinho usando o método de velocidade radial, que tenta atribuir pequenas oscilações nas curvas de luz estelar à força gravitacional dos planetas.

Em 2012, um grupo de astrônomos achou que tinha descoberto um novo planeta ao redor de Alpha Centauri B, usando como base as oscilações estelares. Eles até escreveram sobre na Nature, e o trabalho foi bastante divulgado. Mas observações posteriores colocaram em dúvida a descoberta. No fim das contas, a “evidência” da existência de Alpha Centauri Bb foi baseada em dados espúrios.

No ano passado, estudos do Hubble em Alpha Centauri coletaram evidências sobre um exoplaneta em trânsito; um que cruza a estrela na nossa linha de visão e produz uma sombra. Mas, novamente, não era nada conclusivo.

Apesar das frustrações e contratempos, ainda há muito interesse na exploração da habitabilidade de Alpha Centauri A e B, que podem em teoria abrigar planetas rochosos parecidos com o nosso. E, claro, recebemos notícias bastante empolgantes nos últimos meses, quando cientistas anunciaram um planeta rochoso na zona habitável de Proxima Centauri – apesar de ainda não sabermos se é possível a vida se sustentar ao redor da anã vermelha.

A melhor forma de responder essa questão é com a captura de fotos de Alpha Centauri. Mas a observação de imagens diretas de exoplanetas, que emitem milhões de vezes menos luz do que suas estrelas, já se provou difícil: astrônomos comparam com a tentativa de encontrar um vaga-lume próximo a um farol a quilômetros de distância. Até hoje, astrônomos só conseguiram capturar imagens de gigantes gasosos em órbitas distantes, e mesmo que tenhamos aprendido algo sobre esses mundos, eles não são exatamente os lugares ideais para abrigar vida.

Conseguir imagens diretas de Proxima b, que está dez vezes mais próximo à sua estrela do que a Terra em direção ao Sol, está fora de questão com a tecnologia atual. “A essa distância, a estrela é dez vezes mais brilhante do que o planeta,” disse Loeb. “Então é bem difícil separá-los.”

Mas Alpha Centauri A e B são estrelas mais quentes e brilhantes, e suas zonas habitáveis são mais distantes. O que significa que, se encontrarmos um alvo promissor, ele estará em uma órbita mais distante, onde a luz estelar é mais facilmente bloqueável. Não vai ser fácil conseguir uma foto bonitona, mas Morse e sua equipe do Project Blue acreditam que conseguem alguma coisa.

O famoso “pálido ponto azul”, uma imagem capturada pela sonda Voyager quando observou a Terra a 6 bilhões de quilômetros de distância, mais ou menos o que o Project Blue pretende fazer ao redor do sistema Alpha Centauri. Imagem: NASA.

Para um sistema como Alpha Centauri, um ponto azul meio borrado pode ser visto com um telescópio de 50 cm, considerando que esse telescópio conte com um sistema ótico adaptativo e com um coronógrafo bloqueador de luz estelar, e considerando também que ele consiga observar seu alvo com alta precisão. “A convergência de tecnologias para ver um pequeno planeta próximo a uma estrela muito brilhante está começando a amadurecer,” disse Morse. “É nesse ponto que estamos hoje.”

Morse reconhece que o telescópio Project Blue vai custar entre US$ 25 e US$ 50 milhões para ser construído e lançado, o que é consideravelmente menos do que uma missão padrão da NASA, mas ainda assim não é exatamente troco de padaria. “A missão é modesta o bastante para conseguirmos fazer designs iniciais com uma campanha bem sucedida de financiamento coletivo,” disse, lembrando também que quando for a hora de construir o telescópio final, o projeto vai precisar atrair alguns “indivíduos ou fundações com bastante dinheiro.” Instituições parceiras, como o Instituto SETI, também podem contribuir na forma de conhecimento técnico.

Desde a natureza inerentemente arriscada até o foco estreito e calendário ambicioso, o Project Blue representa uma mudança radical em relação às últimas décadas de missões bilionárias de agências como a NASA. A exploração espacial privada é recente, um modelo ainda não testado, e não há certezas em relação ao nível do financiamento nem às possíveis descobertas.

Mas Morse acredita que ele tem uma grande chance de descobrir alguma coisa. Afinal de contas, sabemos pelo Kepler que a maioria das estrelas têm planetas, e que uma fração decente desses planetas estão em zonas habitáveis. Com Alpha Centauri A e B, temos duas chances.

Claro, se encontrarmos um novo pálido ponto azul no espaço, ele vai ser o alvo principal para grandes missões futuras, como o Telescópio Espacial James Webb e a próxima geração de telescópios extremamente grandes, que podem ser capazes de observar a atmosfera de um planeta próximo em mais detalhes.

Loeb, por sua vez, não está convencido de que um pequeno telescópio espacial pode fazer um trabalho melhor na busca por planetas parecidos com a Terra ao redor de Alpha Centauri do que um telescópio terrestre enorme como os da próxima década. Mas ele não está surpreso em ver astrônomos querendo fazer isso.

“O cenário para o financiamento privado mudou,” disse Loeb. “Hoje tem muito mais gente rica interessada no espaço, e vendo oportunidades de negócios no espaço. Eu acho que esse é o futuro.”

Imagem de topo: conceito artístico de um exoplaneta orbitando Alpha Centauri B. Via L. Calçada/Nick Risinger/Observatório Europeu do Sul

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�Novo exoplaneta parecido com a Terra pode ser a maior descoberta do século
�A NASA conseguiu encontrar uma nave espacial perdida em 2014

Para quem está se perguntando o que iremos descobrir na superfície do Proxima b �um deserto estéril ou uma biosfera alienígena vibrante �um estudo nos dá um pouco de otimismo. De acordo com especialistas em astrobiologia da Universidade de Cornell, a vida poderia, em teoria, evoluir para sobreviver em ambientes de alta radiação de uma anã vermelha ao converter os raios mais danosos da estrela em luz visível inofensiva. Sabemos que isso é possível graças a um mecanismo �chamado bio-fluorescência �que se desenvolveu diversas vezes aqui na Terra.

“A principal questão que irá surgir da descoberta [da Proxima b] é como você poderia imaginar vida naquele planeta” conta Lisa Kaltenegger, coautora do estudo, ao Gizmodo. “Eu acho que é justo utilizar a Terra como uma inspiração.”

Como seria a vida no Proxima B

Antes de continuarmos, um pouco de contexto sobre as anãs vermelhas. Elas são menores, mais frias e escuras do que o Sol e são as estrelas mais abundantes da galáxia. Elas têm uma grande expectativa de vida �a estimativa é de que a Proxima Centauri já tenha 250 milhões de anos terrestres e sobreviverá por mais de trilhões de anos. Além de tudo, pesquisas recentes mostram que as anãs vermelhas são ninhos de pequenos exoplanetas rochosos em uma zona habitável, onde a água líquida pode se formar. Todos esses fatores fazem com que elas sejam interessantes para se procurar vida alienígena.

Mas aqui vem um problema: o fato das anãs vermelhas serem tão fracas fazem com que a zona habitável seja muito, muito perto da estrela. A Proxima b fica a apenas 7,5 milhões de quilômetros da Proxima Centauri �quase dez vezes mais perto da órbita de Mercúrio ao redor do sol.

Numa órbita tão justa, algumas coisas podem acontecer. Por exemplo, o planeta pode passar a ter lados permanentemente claros ou escuros, o que poderia causar ventos atmosféricos fortíssimos e algumas dinâmicas climáticas bem malucas.

Além disso, muitas anãs vermelhas, incluindo a Proxima Centauri, produzem erupções poderosas que expelem rajadas de radiação no espaço diariamente. Como notam os cientistas que descobriram o novo exoplaneta, o Proxima b sofre com fluxos de raios-x aproximadamente 400 vezes maiores se comparado à Terra. De acordo com Kaltenegger, as explosões da Proxima Centauri provavelmente levam muita radiação UV para a superfície do planeta, o que pode danificar o DNA.

A vida conseguiria se manter num mundo assim? Se você viver no subsolo, talvez. Infelizmente para nós, essas circunstâncias tornariam as chances muito menores.

Mas Kaltenegger e Jack O’Malley argumentam em seu estudo, que foi enviado para o The Astrophysical Journal, que pode existir outro jeito. Alguns organismos construtores de recifes de corais possuem proteínas capazes de absorver a radiação UV e reemitir essa energia em ondas mais longas e seguras; um processo conhecido como bio-fluorescência. Ao “reduzir” as ondas mais agressivas do sol, acredita-se que os corais são capazes de estabelecer uma relação simbiótica com as algas e protegê-las dos danos dos raios UV.

Bio-fluorescência em peixes. Foto por: Wikimedia.

A bio-fluorescência não é exclusividade dos corais �ela se desenvolveu de forma independente e em diferentes ocasiões, sugerindo que suas vantagens adaptativas são difusas.

Inspirados nessa observação, O’Malley James e Kaltenegger se propuseram a determinar como uma forma de vida bio-fluorescente poderia produzir um traço remotamente detectável num planeta que orbite uma anã vermelha. Utilizando proteínas fluorescentes de corais, eles modelaram uma assinatura espectral de um planeta com uma atmosfera semelhante à Terra numa zona habitável.

Eles descobriram que, se a bio-fluorescência estivesse presente na superfície do planeta â€?em forma de vida terrestre ou em bacias oceânicas superficiais â€?o planeta produziria uma bioassinatura distinta durante a emissão de raios UV. Basicamente, se houvesse vida, o planeta iria brilhar. “Você pode imaginar um mundo oceânico que é atingido por raios UV e de repente se acende,” disse Kaltenegger.

É uma ideia bem bonita �mas a bio-fluorescência iria oferecer proteção o suficiente num planeta como o Proxima b? Ninguém tem a resposta, em parte porque não sabem ainda qual é a quantidade de radiação UV que chega à superfície dele. Mas em experimentos em laboratório, bioengenheiros conseguiram ter bastante sucesso com as proteínas e chegaram a 100% de eficiência. Dado um ambiente de alta radiação, é lógico que a seleção natural pode fazer o mesmo.

Charles Mazel, que é biólogo especialista em corais e bio-fluorescência, enfatiza: mesmo que o mecanismo de Kaltenegger e O’Malley James seja uma proposta plausível, um organismo também lida com grandes quantidades de radiação UV ao dissipar a energia em forma de calor ou fazendo com que ela seja aproveitada em suas células, assim como as plantas aproveitam a luz visível para a fotossíntese. “A ideia da florescência é uma entre diversas estratégias possíveis,” contou ao Gizmodo por email. “Provável? Eu não posso dizer. Possível? Suponho que seja.”

Como chegaremos ao Proxima b

Uma das coisas mais animadoras em torno dessa ideia é que talvez os astrônomos sejam capazes de detectar o brilho da vida alienígena em de alguns anos, graças à nova geração de telescópios gigantes que estamos desenvolvendo. E se acabarmos nos deparando com alguns sinais brilhantes no Proxima b? É um grande motivo para a iniciativa espacial Breakthrough Starshot replanejar a rota de sua viagem interestelar.

Anunciada por Stephen Hawking e Yurni Milner no começo desse ano, a iniciativa Breakthrough Starshot é um programa de pesquisa e engenharia que visa preparar a base para as futuras viagens interestelares. O primeiro passo envolve a construção de “nanonaves�movidas a luz que podem viajar a até 20% da velocidade da luz. Tais espaçonaves conseguiriam chegar ao sistema estelar Alpha Centauri em cerca de 20 anos após o lançamento. Atualmente, os cientistas do projeto tentam demonstrar a viabilidade de usar feixes de laser potentes para impulsionar uma vela leve.

“Uma coisa que eu acho incrível [sobre a Breakthrough Starshot] é que se tornou possível falar de viagem interestelar,” disse Kaltenegger. “Pessoas estão levando isso a sério. Eu acho que falar sobre isso nos inspira, e colocar essa tecnologia ao nosso alcance, será uma coisa incrível.”

Imagem do topo: Conceito de um planeta brilhando, em resposta a uma erupção solar de uma anã vermelha. Jack O’Malley James.

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�Uma das melhores explicações para ainda não termos encontrado vida alienígena
�A Estação Espacial ganhou um dispositivo que pode ajudar a descobrir vida alienígena

Vênus tem uma reputação ruim por ser um inferno tóxico, mas há três bilhões de anos, ela pode ter sido o melhor local que nosso sistema solar tinha para oferecer – ou pelo menos, quase tão bom quanto a Terra.

Esta hipótese vem circulando há anos, mas está ganhando força graças a modelos climáticos desenvolvidos por pesquisadores do Instituto Goddard da NASA e de outros lugares.

Esses modelos mostram que, por dois bilhões de anos, Vênus poderia ter tido temperaturas amenas semelhantes à Terra e oceanos de água líquida, mesmo recebendo 40% mais radiação solar do que a Terra hoje. Mas isso depende se a Vênus antiga girava tão lentamente quanto a Vênus atual.

“Se Vênus estava girando mais rapidamente, esse cenário não é possível”, diz Michael Way, principal autor de um novo estudo na Geophysical Research Letters, ao Gizmodo. Mas, sob as condições certas, “você obtém temperaturas quase como a Terra. Isso é notável”.

Voltando a atenção para Vênus

A habitabilidade da Terra e de Marte vem mudando ao longo da vida do sistema solar. Evidências geológicas sugerem que Marte era muito mais úmido no passado distante, embora ainda haja o debate sobre se o planeta vermelho teve oceanos de água líquida, ou água congelada sob um manto de gelo.

A Terra, entretanto, oscilou entre estufa e pedra de gelo e estufa novamente, ao mesmo tempo acumulando oxigênio em sua atmosfera e se tornando um lugar mais favorável para a vida complexa.

Mas o que dizer de Vênus? A habitabilidade passada de vizinho mais próximo da Terra recebeu pouca atenção se comparada a Marte. Nosso viés pode vir do fato de que a Vênus atual é tão proibitiva, com sua atmosfera impenetravelmente espessa, nuvens tóxicas e pressão atmosférica quase 100 vezes maior que na Terra.

De fato, quando um planeta transforma várias naves espaciais em uma poça de gosma dentro de segundos, é natural que os cientistas fiquem frustrados e voltem sua atenção para outro lugar.

Ainda assim, só porque a Vênus atual é estranha e terrível, não significa que ela sempre foi desse jeito. Toda a superfície foi reformulada pela atividade vulcânica há cerca de 700 milhões de anos, e não temos ideia de como Vênus era antes disso.

No entanto, medições da razão isotópica de hidrogênio na atmosfera de Vênus indicam que o planeta costumava ter muito mais água – talvez suficientes para formar oceanos.

Vênus foi habitável?

Para saber se se Vênus já foi habitável, Way e seus colegas combinaram um conjunto global de dados topográficos, recolhidos pela sonda Magellan, com estimativas de água e radiação solar para a Vênus antiga. Toda esta informação foi conectada a modelos climáticos globais, semelhantes aos utilizados para estudar as mudanças climáticas na Terra hoje.

Os resultados iniciais foram animadores. Apesar do fato de que a Vênus antiga teria recebido muito mais luz solar do que a Terra moderna há 2,9 bilhões de anos, os modelos de Way previram uma temperatura superficial média de apenas 11 graus Celsius. Há 715 milhões de anos, a superfície só teria aquecido quatro graus – sugerindo que Vênus poderia ter tido um clima temperado durante pelo menos dois bilhões de anos.

Há, no entanto, um problema: esses números são inteiramente dependentes de a Vênus antiga ter uma topografia e características orbitais semelhantes à Vênus moderna. Quando Way rodou os modelos novamente, mas deu à Vênus de 2,9 bilhões de anos uma cara semelhante à Terra moderna, as temperaturas da superfície aumentaram consideravelmente.

“Queríamos ver qual efeito a topografia poderia ter tido sobre o estado do clima deste planeta”, disse Way. “Com certeza, ela teve um grande efeito.” A razão, diz ele, provavelmente tem a ver com as mudanças na quantidade de superfície reflexiva em Vênus, e uma dinâmica atmosférica em transformação.

Pesquisas recentes sugerem que um poderoso “vento elétrico” em Vênus poderia ter ajudado a retirar o vapor de água da atmosfera do planeta. Imagem: NASA

Outra reviravolta fascinante tem a ver com a rotação de Vênus. Em seus modelos iniciais de 2,9 bilhões anos, Way fixou um período de rotação lenta de 243 dias terrestres. Mas quando ele fez Vênus girar em 16 dias terrestres, o planeta mais uma vez se tornou uma panela de pressão.

Isto tem a ver com padrões de circulação atmosférica, chamados de células de Hadley. “A Terra tem muitas células [de circulação] porque o nosso planeta gira rápido”, diz Way. “Mas se você a girar lentamente, você tem uma célula de circulação no norte, e outra no sul, ponto. Isso muda bastante a dinâmica atmosférica do planeta.”

Especificamente, uma Vênus que gira devagar desenvolve uma nuvem gigantesca bem onde os raios do sol atingem a superfície diretamente. Isso transforma a atmosfera de Vênus em um refletor solar gigante. Quando ela gira mais rapidamente, este padrão não se forma.

Vênus e a origem da vida

Embora o estudo não possa confirmar se Vênus já foi habitável, ele aponta para um cenário plausível em que isso poderia ter acontecido. É importante notar que a taxa de rotação de um planeta pode mudar drasticamente ao longo do tempo – a rotação da Terra está gradualmente desacelerando por causa da Lua – e alguns pesquisadores suspeitam que Vênus girava mais rapidamente no passado.

Mas não há nenhuma maneira fácil para nós descobrirmos. Poderíamos obter evidências indiretas, fazendo estudos de população em pequenos exoplanetas rochosos, em órbitas semelhantes a Vênus.

E, se Vênus foi um paraíso agradável por bilhões de anos, é de se imaginar que tipo de apocalipse levou à situação atual.

“Nós realmente precisamos de mais dados antes que possamos dizer mais”, diz Way. Mas, ele acrescenta, o estudo indica que planetas em órbitas semelhantes a Vênus não devem ser imediatamente considerados inabitáveis.

“Quanto a planetas em zona habitável, geralmente considera-se que Vênus não está nela”, diz ele. “E para a Vênus moderna, isso é certamente verdade. Mas, se você tem um planeta semelhante a Vênus em torno de uma estrela do tipo solar com uma rotação lenta, este poderia ser um lugar muito razoável para a vida existir, especialmente nos oceanos.”

Uma Vênus antigamente habitável também abre novas possibilidades sobre a origem da vida na Terra. A partir de meteoritos, sabemos que a Terra e Marte estavam trocando material no passado distante, o que levou astrobiólogos a perguntarem se o planeta vermelho teria semeado o nosso mundo com vida.

Mas se era tão provável que a vida surgiu em Vênus, este é mais um planeta a se analisar. Incrivelmente, não sabemos se existem meteoritos de Vênus aqui na Terra, porque nunca pudemos analisar uma rocha em Vênus para comparar. “Pode ser que a vida tenha começado em Vênus, e em seguida semeado a Terra”, diz Way. “Ou vice-versa.”

Será que Vênus (esquerda) costumava ser parecida com a Terra? Imagem: Wikimedia

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