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Astronomia28/06/2022

Para encontrar evidências de vida em Marte é preciso cavar mais fundo

O rover Curiosity da Nasa tirou esta selfie em um local apelidado de “Mary Anning” em homenagem a uma paleontóloga inglesa do século 19. O Curiosity capturou três amostras de rocha perfurada nesse local ao sair da região de Glen Torridon, que os cientistas acreditam ser um local onde as condições antigas teriam sido favoráveis para sustentar a vida. Crédito: Nasa/JPL-Caltech/MSSS

28/06/22 - 09h44min

De acordo com um novo experimento de laboratório da Nasa, os rovers podem ter de cavar cerca de dois metros ou mais sob a superfície marciana para encontrar sinais de vida antiga, porque a radiação ionizante do espaço degrada pequenas moléculas, como aminoácidos, com relativa rapidez.

Os aminoácidos podem ser criados pela vida e pela química não biológica. No entanto, encontrar certos aminoácidos em Marte seria considerado um sinal potencial da vida marciana antiga porque eles são amplamente utilizados pela vida terrestre como um componente para construir proteínas. As proteínas são essenciais à vida, pois são usadas para produzir enzimas que aceleram ou regulam reações químicas e para criar estruturas.

“Nossos resultados sugerem que os aminoácidos são destruídos por raios cósmicos nas rochas e regolitos da superfície marciana em taxas muito mais rápidas do que se pensava anteriormente”, disse Alexander Pavlov, do Centro de Voos Espaciais Goddard (Goddard Space Flight Center) da Nasa em Greenbelt, Maryland. “As missões atuais do rover em Marte chegam a cerca de cinco centímetros. Nessas profundidades, levaria apenas 20 milhões de anos para destruir completamente os aminoácidos. A adição de percloratos e água aumenta ainda mais a taxa de destruição de aminoácidos.” Um período de 20 milhões de anos é um tempo relativamente curto porque os cientistas estão procurando evidências de vida antiga na superfície que estariam presente bilhões de anos atrás, quando Marte era mais parecido com a Terra.

Estes três filmes são feitos pelo rover Curiosity Mars da Nasa: 1) o Curiosity usou uma de suas câmeras de prevenção de perigos (Hazcams) para capturar essa rajada de vento empoeirada soprando no céu em 18 de março de 2022, o 3.418º dia marciano, ou sol, da missão; 2) nuvens podem ser vistas flutuando pelo céu marciano em um filme de 8 quadros feito usando imagens de uma câmera de navegação a bordo do Curiosity; 3) um segundo filme de 8 quadros, feito com a mesma câmera de navegação. Crédito: Nasa/JPL-Caltech/York University

Nova estratégia

Esse resultado sugere uma nova estratégia de busca para missões que se limitam a amostragem em profundidades rasas. “Missões com amostragem de perfuração rasa precisam buscar afloramentos recentemente expostos – por exemplo, microcrateras recentes com idades inferiores a 10 milhões de anos ou o material ejetado de tais crateras”, disse Pavlov, principal autor de um artigo sobre essa pesquisa publicado na revista Astrobiology.

Os raios cósmicos são partículas de alta energia (principalmente prótons e íons de hélio) geradas por eventos poderosos no Sol e no espaço profundo, como explosões solares e estrelas explosivas. Eles podem degradar ou destruir moléculas orgânicas quando penetram metros em uma rocha sólida, ionizando e destruindo tudo em seu caminho.

A espessa atmosfera da Terra e o campo magnético global protegem a superfície da maioria dos raios cósmicos. Em sua juventude, Marte também tinha essas características, mas perdeu essa proteção à medida que envelhecia. No entanto, há evidências de que bilhões de anos atrás, a atmosfera mais espessa permitiu que a água em estado líquido persistisse na superfície do Planeta Vermelho. Como a água líquida é essencial para a vida, os cientistas querem saber se a vida surgiu em Marte e procuram evidências da vida marciana antiga examinando as rochas do planeta em busca de moléculas orgânicas, como aminoácidos.

A equipe misturou vários tipos de aminoácidos em sílica, sílica hidratada ou sílica e perclorato para simular as condições do solo marciano e selou as amostras em tubos de ensaio sob condições de vácuo para simular o ar rarefeito de Marte. Algumas amostras foram mantidas à temperatura ambiente, a mais quente já ocorrida na superfície de Marte, enquanto outras foram resfriadas a menos 55 graus Celsius. As amostras foram jateadas com vários níveis de radiação gama — um tipo de luz altamente energética — para simular doses de raios cósmicos até as recebidas de cerca de 80 milhões de anos de exposição nas rochas da superfície marciana.

Experimento pioneiro

O experimento é o primeiro a misturar aminoácidos com solo marciano simulado. Experimentos anteriores testaram radiação gama em amostras de aminoácidos puros, mas é altamente improvável encontrar um grande aglomerado de um único aminoácido em uma rocha de um bilhão de anos.

“Nosso trabalho é o primeiro estudo abrangente onde a destruição (radiólise) de uma ampla gama de aminoácidos foi estudada sob uma variedade de fatores relevantes de Marte (temperatura, teor de água, abundância de perclorato) e as taxas de radiólise foram comparadas”, disse Pavlov. “Acontece que a adição de silicatos e particularmente silicatos com percloratos aumenta muito as taxas de destruição de aminoácidos.”

Embora os aminoácidos ainda não tenham sido encontrados em Marte, eles foram descobertos em meteoritos, incluindo um de Marte. “Identificamos vários aminoácidos de cadeia linear no meteorito marciano antártico RBT 04262 no Laboratório Analítico de Astrobiologia em Goddard que acreditamos ter se originado em Marte (não contaminação da biologia terrestre), embora o mecanismo de formação desses aminoácidos no RBT 04262 permanece obscuro”, disse Danny Glavin, coautor do artigo e pesquisador do Goddard. “Como os meteoritos de Marte normalmente são ejetados de profundidades de pelo menos um metro ou mais, é possível que os aminoácidos em RBT 04262 tenham sido protegidos da radiação cósmica.”

Matéria orgânica foi encontrada em Marte pelos rovers Curiosity e Perseverance da Nasa; no entanto, ela não é um sinal conclusivo de vida, pois poderia ter sido criada por química não biológica. Além disso, os resultados do experimento implicam que é provável que o material orgânico observado por esses rovers tenha sido alterado ao longo do tempo pela radiação e, portanto, não como era quando se formou.

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Alexander Pavlov