terça-feira, 18 de dezembro de 2012

SERIA A PANSPERMIA?

Panspermia é uma hipótese a respeito da origem da vida na Terra, que diz que a vida não surgiu em nosso planeta, mas foi trazida em meteoros e cometas. Essa idéia foi formulada primeiramente por Anaxágoras, filósofo grego do século V. Hermann von Helmholtz trouxe o debate de volta a discussão em 1879.

Essa teoria não é muito aceita no meio científico, especialmente entre os biólogos, tendo uma aceitação um pouco maior entre os astrônomos. A verdade é que, o material necessário para o surgimento da vida está tanto na Terra como em outros corpos celestes e nas nebulosas. 

Meteorito ALH84001
Um dos pontos contra essa teoria é o bombardeamento direto de radiação ionizante e ventos solares sofridos pelos cometas, sendo assim, formas de vidas simples não poderiam sobreviver. Um dos pontos a favor, entretanto, é de que existem bactérias radio-tolerantes que seriam capazes de suportar longas viagens cósmicas, em estado de latência, como a Deinococcus Radiodurans

O famoso caso do meteorito marciano ALH84001 e seu suposto fóssil 
Outro problema dessa teoria é delegar a origem da vida a outro lugar, sem explicá-la. Enquanto a abiogênese química sugere que ela tenha surgido na Terra tenta explicar todo o processo de formação, a Panspermia explicaria apenas como a vida chegou a Terra, tornando quase impossível definir exatamente como e onde essa vida teria passado a existir.

Eu pessoalmente, prefiro a Abiogênese Química, e vocês?

sábado, 8 de dezembro de 2012

TOUR PELO SISTEMA SOLAR - VÊNUS

Continuando nosso tour pelo nosso sistema natal, Vênus, o segundo planeta mais próximo do Sol, e 'irmão gêmeo' da nossa Terra.

O Planeta Amarelo... irmão gêmeo da Terra
Vênus era o nome da deusa romana do amor e da beleza, correspondente latino de Afrodite, e o planeta recebeu esse nome por ser o mais brilhante. Na verdade, ele é tão brilhante, que em uma noite sem lua em que ele esteja em magnitude aparente máxima, Vênus chega a projetar sombras.

Afrodite, o amor personificado
Vênus apresenta algumas peculiaridades com respeito a sua rotação e translação. O ano de Vênus dura 225 dias terrestres, mas a surpresa fica por conta da rotação, que em Vênus é no sentido contrário, além do que, um dia venusiano leva mais de um ano de lá, isto é, cerca de 243 dias terrestres. Acredita-se que isso se deva ao fato de que o planeta, por não ter uma lua, acabou tendo o sentido de rotação desnorteado (literalmente) e foi 'virado de ponta cabeça' com o passar das eras. A órbita de Vênus, curiosamente, é a menos excêntrica de todo o Sistema Solar, sendo quase um círculo perfeito.

Não parece um lugar convidativo...
Teve uma formação muito semelhante a da Terra, numa órbita bastante próxima, sendo composto dos mesmos elementos, nas mesmas proporções e tendo praticamente a mesma massa. Mesmo assim, acabou se tornando um planeta completamente diferente, e um dos mais inóspitos do Sistema Solar, tendo pressão atmosférica mais de 90 vezes superior a da Terra e temperatura de mais de 400 graus. Isso nos leva a pensar duas vezes antes de deduzir que algum planeta extrassolar possa abrigar vida, simplesmente por ter massa e posição semelhante as da Terra. 

A atmosfera é composta, principalmente de dióxido de carbono e nitrogênio molecular. Além disso, nuvens (e chuva) de ácido sulfúrico vem para dar mais um ar de inferno ao lugar. O planeta tem vulcões ativos, e uma crosta relativamente jovem (a julgar pelo numero das crateras de impacto), o que indica um provável evento geológico de escala global que teria inundado toda a superfície com lava. Até o dilúvio deles é quente...

A variação de temperatura conforme altitude. Existe uma faixa de altitudes com temperaturas negativas.
Já houveram condições de formação e abrigo para vida, mas talvez tenha sido por muito pouco tempo. Hoje, é quase consenso que o planeta é estéril, apesar de as nuvens de ácido sulfúrico a 80 km de altitude serem boas candidatas a abrigar algum tipo de vida (um tipo que possa viver em vapor ácido sulfúrico).


O mais importante, Vênus nos lembra de uma possibilidade ruim. A Terra tem um efeito estufa que equilibra as temperaturas numa média global de 17 graus... mas nós ainda não sabemos ao certo quanto de gases do efeito estufa podem ser liberados na atmosfera antes que a Terra também ganhe um efeito de reação em cadeia semelhante ao de Vênus, capaz de dizimar praticamente todas as formas de vida que conhecemos. Esse irmão gêmeo da Terra mostra como a Terra poderia ser... ou no que pode se tornar.

sexta-feira, 7 de dezembro de 2012

PROCURA-SE UMA NOVA TERRA

O que é necessário para que haja vida em algum planeta? Somente a Terra tem vida? Pode haver vida em outros planetas do Sistema Solar? Essas perguntas ainda estão em discussão entre os astrobiólogos. Não existe consenso, aliás, longe disso. Mas existem quesitos em que todos (ou quase todos) concordam.

Primeiro de tudo, para haver vida em um determinado lugar, ou ela tem de vir de outro lugar ou tem que surgir neste lugar. Se vier de outro lugar, ela deve ter surgido nesse outro lugar, ou vindo de algum outro... então, para não ficar empurrando o problema adiante, o que é necessário para que a vida surja?

  1. Carbono: O carbono é um átomo capaz de fazer 4 ligações, comparado apenas ao silício, e portanto é necessário para que se montem moléculas muito grandes (chamadas orgânicas). Mas e o silício? Essa é outra discussão sem resposta... vamos focar na vida a base de carbono, como a nossa.
  2. Água. Não me perguntem porque, mas a água é o único meio fluido bipolar, o que é necessário para criar um ambiente em que o carbono, juntamente com outros átomos, formem as moléculas orgânicas, fora que deve estar em estado líquido, o que só ocorre numa faixa de cerca de 100 graus de amplitude.
  3. Zona Habitável. Essa já é uma discussão um pouco mais interessante... a zona habitável de uma estrela é a faixa na qual um planeta que a orbite possa manter a água em estado liquido em sua superfície, isto é, temperaturas que permeiem entre 0 e 100 graus centígrados. No caso do Sol, a zona habitável fica mais ou menos entre Vênus e Marte, deixando a gente bem no meio. Porém, outros fatores podem favorecer ou desfavorecer isso: Água em grandes profundidades, próximo do núcleo do planeta, caso ele ainda possua núcleo quente... efeito estufa mais ou menos expressivo, etc.
  4. Gravidade. A gravidade sendo um pouco maior pode garantir que o planeta concentre mais atmosfera, que é necessária para equilibrar a temperatura à superfície de um planeta. Além disso, a pressão atmosférica pode manter a água em estado líquido, como na Terra, ou forçá-la ao estado gasoso, como no caso de Marte, que tem pressão atmosférica bem menor.
  5. Elementos necessários para a manutenção da célula. Aqui nós estamos avaliando o que é necessário para a vida como conhecemos, que é a partir de células. Para que uma célula sobreviva serão necessários elementos formadores dela e do genoma, que são: carbono, hidrogênio, nitrogênio, oxigênio, fósforo e enxofre. 
Talvez eu não tenha citado todos os fatores necessários para o surgimento  mas a verdade é que podem ser resumidos em 2: hidrocarbonetos e água líquida. Bom, se em determinado momento a vida pode surgir, começa a segunda etapa, que é ela permanecer viva.

  1. Relativa estabilidade. a vida surge, mas se as condições ambientais necessárias a ela se perderem, ela pode simplesmente desaparecer. Isso inclui temperatura, composição do ambiente, pressão atmosférica ou do fluido, fonte de energia e exposição a radiação.
  2. Fonte de energia. Estar vivo é um gasto constante de energia, e o 'combustível' tem que ser tirado de algum lugar. O que temos de mais comum são a fotossíntese e a oxidação. Na primeira, é necessária luz solar, enquanto a segunda necessita de oxigênio. Fontes de calor e quebra de moléculas também são boas fontes de energia. Outra provável fonte é a radiação ionizante.
  3. Temperatura. Por mais forte que uma célula a base de carbono seja, ela não vai suportar uma temperatura acima de 150 º C. Acima dessa temperatura, as moléculas orgânicas se quebram. Se ficar frio demais também, a célula pode simplesmente se congelar. Dentre os organismos unicelulares o limite de temperatura mais baixa está em cerca de 50 º C negativos.
  4. Proteção contra a radiação ionizante (raios X e raios Gama) e ventos solares. Essa proteção pode aparecer sob a forma de campo magnético ou camada de ozônio (como na Terra) ou pode ser a própria água ou o solo, caso a vida seja imersa ou no subsolo. Toda estrela emite essa radiação, que é nociva a praticamente qualquer molécula, especialmente a orgânica. Mesmo assim, existem estratégias biológicas capazes de suportar isso, como as espécies de bactérias da família Radiodurans. O oxigênio é tão nocivo as moléculas orgânicas quanto a radiação... porém, a vida passou a utilizar a oxidação como um meio de obtenção de energia, e o mesmo poderia ocorrer com a radiação ionizante, porque não?!
  5. Variação ambiental. Deve estar em certo equilíbrio com a estabilidade. Na verdade, esse fator não é necessário para que a vida se mantenha, mas sim para que ela se desenvolva, se torne pluricelular ou quiçá inteligente. Se houver apenas estabilidade, e nenhuma mudança, a vida vai se acomodar, e haverá um planeta repleto de pequenas células. Se as variações forem muito bruscas ou intensas, a vida pode se extinguir completamente. Caso haja um certo equilíbrio entre estabilidade e mudanças, teremos evolução.
Claro que existem mais fatores necessários e favoráveis, mas estes são os principais. No Sistema Solar restam poucos lugares que possam abrigar vida, segundo esses quesitos, como o subsolo de Marte, os prováveis oceanos de Europa (satélite de Júpiter) ou de Encélado (satélite de Saturno). Ainda assim, há quem aposte em vida em lugares menos favoráveis, como Io (satélite de Júpiter), Vênus (eu estou estudando isso) e Titã (satélite de Saturno). No caso desse ultimo, existe maior probabilidade de ser vida a base de silício e metano, ao invés de carbono e água... mas essa é uma outra discussão.

GLIESE 581G - HÁ VIDA EM OUTROS PLANETAS?


Gliese 581 é uma estrela do tipo anã vermelha que fica a 20,3 anos-luz de distância, na direção da constelação de Libra. É uma estrela menor e menos massiva que o Sol, sendo também cerca de 50 vezes 'menos quente'. Orbitando essa estrela foram encontrados, até o momento, 6 planetas, e ficou famosa por causa de dois deles. 


Comparação de tamanhos entre o Sol e Gliese 581
Primeiro, em 2007, foi descoberto o planeta Gliese 581c, terceiro planeta a partir da estrela, que aparentemente orbita na zona habitável, e é considerado uma "Super Terra", isto é, um planeta com tamanho e massa entre maior que da Terra e menor do que Urano e Netuno. No caso do Gliese 581c, estima-se que tenha diâmetro 50% maior que o da Terra, e gravidade podendo variar entre 1,3 (se tiver muita água) e 2,15 (se não tiver) vezes a do nosso planeta. A temperatura média é estimada em cerca de 20 º C. Caso haja água, a temperatura seja realmente nessa faixa e havendo os elementos necessários a vida, é um excelente candidato a vida extraterrestre.

O sistema de Gliese 581 é bem menor que o Solar, tendo 6 planetas mais próximos do que a Terra do Sol. 
O segundo é ainda mais promissor: Gliese 581g, descoberto em 2010, é o quarto planeta a partir da estrela, isto é, um pouco mais frio do que o Gliese 581c, entretanto com diâmetro entre 1,2 e 1,4 vezes o da Terra, caso tenha uma composição semelhante a do nosso planeta. Além disso, sua órbita estaria exatamente no centro da zona habitável daquela estrela.

O sistema de Gliese 581 tem 6 planetas descobertos, todos mais próximos de sua estrela do que 1 UA (Unidade Astronômica, equivalente a medida da distância Terra-Sol), fato que, não fosse por Gliese 581 ser uma anã vermelha (bem menos quente e luminosa do que o Sol) estariam quase todos esses planetas 'bem passados', assim como Mercúrio e o escaldante Vênus. A zona habitável daquela estrela está mais próxima dela do que o Sol de Mercúrio.

Comparação dos tamanhos dos planetas orbitando Gliese 581 com a Terra. As cores são suposições.
Porém, em ambos os casos, teóricos afirmam que esses planetas sofram de acoplamento de maré, isto é, por estarem próximos demais de sua estrela, eles estejam mostrando sempre a mesma face a ela (como o caso da Lua com relação a Terra). Nesse caso, um lado do planeta teria um dia eterno e o outro lado teria noite eterna. Nesse caso, de um lado seria quente como uma fornalha e no outro seria gelado demais, fazendo com que a área habitável do planeta seja apenas a zona de transição entre a noite e o dia. Entretanto, dependendo da espessura e do comportamento da atmosfera, a temperatura pode ser mais bem distribuída.

De toda forma, ainda não se sabe o suficiente sobre esses planetas, além de não se haver nenhum consenso sobre quais os fatores necessários para o surgimento e manutenção da vida, mas dos planetas encontrados até o momento, esses estão entre os mais empolgantes.


quinta-feira, 6 de dezembro de 2012

DANCEM MACACOS, DANCEM



E os macacos não querem mais ser macacos
Eles querem ser qualquer outra coisa
Mas não são.

quarta-feira, 5 de dezembro de 2012

TOUR PELO SISTEMA SOLAR - MERCURIO

Resolvi fazer uma série de postagens, um 'tour' através dos maiores corpos celestes do Sistema Solar, discorrendo principalmente a respeito de fatos gerais e curiosidades. Nossa primeira parada é Mercúrio, o planeta mais próximo do nosso Sol. 

O menor planeta do Sistema Solar
O nome de Mercúrio é a versão latina de Hermes deus da mitologia grega, filho de Zeus e Maia, mensageiro do Olimpo e deus dos ladrões, diplomatas, comerciantes, viajantes, médicos, dentre vários outros atributos. O planeta recebeu esse nome ainda na Grécia antiga (Hermes) e era chamado de Mercúrio pelos romanos antes mesmo do primeiro século da Era Comum. Recebeu esse nome por ser o planeta que apresentava maior velocidade de deslocamento no céu, sendo logo associado ao mensageiro dos deuses. É um dos 5 planetas visíveis a olho nu.

Mercúrio, mensageiro dos deuses
Como bem diz a segunda e a terceira leis de Kepler, por estar mais próximo do Sol, Mercúrio apresenta uma velocidade mais alta em sua translação, isto é, viaja mais rápido do que qualquer outro planeta em torno do Sol. Devido a isso, leva cerca de 88 dias terrestres para completar uma volta ao Sol, a uma velocidade média de cerca de 48 km/s. Em contrapartida, seu dia, isto é, uma rotação completa em torno de si mesmo, leva dois de seus anos, ou 176 dias terrestres. 

A órbita de Mercúrio é a mais excêntrica, ou seja, a mais distante de aparentar um círculo perfeito, dentre os 8 planetas do Sistema Solar. Também é a mais inclinada com relação ao plano do equador do Sol. Esse tipo de característica é mais rara entre os planetas maiores, e mais comum a medida que analisamos corpos menores, como asteroides e cometas.

Por quase não possuir atmosfera, assim como nossa Lua, Mercúrio apresenta variações muito grandes de temperatura entre o dia e a noite, devido a ausência de efeito estufa e de refração. Dessa forma, sua temperatura superficial pode variar entre -173 ºC e  427 ºC (de 100 ºk a 700 ºk). Assim, sua temperatura média é de apenas 67 ºC, e existe gelo (sim, de água) no fundo de crateras em sua superfície. Mercúrio perde, então, o posto de planeta mais quente para o segundo mais próximo do Sol, Vênus.

Sua superfície é cinzenta, escura, e castigada por inumeras crateras de impactos, sendo a maior delas, chamada bacia Caloris, com 1.300 km de diâmetro, sendo que o diâmetro total do planeta não alcança sequer 5.000 km.

A quase ausência de atmosfera é resultado da baixa massa do planeta, cerca de 20 vezes menor que a da Terra, tendo assim menos de 40% da gravidade da Terra. Assim, os ventos solares acabaram por expulsar quase toda a sua atmosfera, o deixando muito parecido a nossa Lua. Seu diâmetro é de menos de 5.000 km, sendo o menor planeta do Sistema Solar, segundo a recente decisão da União Astronômica Internacional em rebaixar Plutão a outra categoria, a de Planetas Anões.

Áreas com presença de gelo e compostos orgânicos em Mercúrio

Uma recente descoberta, feita pela sonda Messenger, de gelo e compostos orgânicos em crateras próximas de seu polo norte, as quais nunca são tocadas pela luz solar, indicaria uma probabilidade de vida nesse desértico planeta, aparentemente morto. Nada ainda foi confirmado a respeito de vida, entretanto.

A próxima parada do nosso tour será no planeta Vênus, um dos mais intrigantes, e que deveria, aparentemente, ser o mais parecido com a Terra. Até lá!

domingo, 2 de dezembro de 2012

ASTROBIOLOGIA


Astrobiologia (antes conhecida como exobiologia) trata-se da ciência que estuda a (possibilidade de) vida fora do planeta Terra. Os astrônomos estão divididos entre a possibilidade e a impossibilidade de vida extraterrestre.

Desde meados do século passado a astrobiologia não é tão levada a sério, especialmente fora do eixo NASA/ESA/JAXA/CNSA (EUA, Europa, Japão e China). Isso é efeito, principalmente, da decepção das missões a Lua, Marte e Vênus, por não terem encontrado sinais de vida. Entretanto, esta continua sendo o carro-chefe da NASA, para angariar fundos governamentais e apoio popular.

A princípio, antes das missões do século XX, muitos acreditavam em vida em qualquer planeta, desde Vênus e Marte até a Lua ou o Sol! Bom, claro que não era unanimidade esse tipo de crença, mas grandes nomes foram favoráveis a essas idéias. 

Johannes Kepler, por exemplo, por desconhecer qualquer acontecimento natural que pudesse causar as crateras da Lua, chegou a afirmar que essas formações circulares deveriam ser obra de uma sociedade, possivelmente suas cidades.

Foto de um suposto marciano

Mais recentemente, e já sabendo que as crateras da Lua seríam impactos, Percival Lowell, fazendo observações do planeta Marte, 'viu' linhas mais ou menos retas no planeta vermelho, e logo deduziu que seríam canais, que serviam para levar água dos polos congelados para os desertos do restante do planeta, e que foram por um povo mais avançado que o nosso, e em uma situação claramente desconfortável naquele mundo desértico. 


Toda essa empolgação já atingia a população em geral, e as ficções sobre os povos extraterrestres, desde venusianos a jupterianos já tomavam as prateleiras e as telinhas, até que as primeiras sondas chegaram a Marte (e não acharam nada) e a Vênus (e foram queimadas, esmagadas e trituradas), e então o otimismo foi substituído por total aversão. 

Hoje em dia, a maioria das pessoas é contra a idéia de vida fora de nosso planeta (alguns até mesmo desconfiam que a Lua jamais foi visitada), enquanto a maior parte do restante acredita que os OVNIs são naves espaciais. Dentre os cientistas e especialistas, a posição mais aceita desde as duas ultimas décadas é a favor de um estudo dos corpos celestes próximos, e assim que possível, dos planetas fora de nosso sistema, em busca de sinais de vida.

Numero de planetas encontrados fora do sistema solar a cada ano - 1989 a 2011


Os maiores impecílios a essa busca são, claramente, os custos elevados e a tecnologia insuficiente. A respeito dos planetas do sistema solar, os mais propensos são Marte e alguns satélites de Júpiter, Saturno, Urano e Netuno. Quanto aos fora de nossas vizinhanças, até o momento, os unicos planetas detectados são grandes demais, e alguns estão orbitando próximo demais de suas estrelas, tornando-os extremamente quentes e inóspitos. Mas isso se deve ao fato de que esse tipo de planeta é o que se detecta mais facilmente. 

Mas isso já é assunto para uma outra postagem!