Empolgantes levantamentos para a possibilidade de vida em Enceladus

Os cientistas abordam a questão de como procurar vida na sexta maior lua de Saturno.

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Pensa-se que a lua gelada de Saturno, Enceladus, acolha um oceano líquido sob a superfície congelada que poderia ser favorável à vida. Crédito: NASA.

Artigo traduzido de Scientific American. Autor: Annie Sneed.

A lua congelada de Saturno Enceladus é um mundo tentador – muitos cientistas estão cada vez mais convencidos de que pode ser o melhor lugar em nosso Sistema Solar para procurar vida. A sonda Cassini da NASA, atualmente em órbita de Saturno, fez observações intrigantes de jatos gelados vindos de um provável oceano líquido subterrâneo no mundo misterioso que pode ser hospitaleiro para a vida alienígena.

O tour da Cassini vai se encerrar em 2017, e os cientistas ainda não pretendem enviar uma missão dedicada a Enceladus para procurar sinais de vida. Na verdade, alguns já começaram a pensar seriamente sobre como fazer isso – incluindo a cientista planetária Carolyn Porco, que é a líder da equipe de imagens da Cassini. No início deste mês, ela reuniu um grupo de pesquisadores, incluindo oceanógrafos, químicos orgânicos e astrobiólogos da Universidade da Califórnia, Berkeley, para traçar estratégias para a busca de extraterrestres em Enceladus – que, de acordo com Porco, “é um problema desgraçado para resolver.”

Embora Enceladus seja pequeno em tamanho e envolto em uma casca grossa de gelo, parece ser um mundo habitável: ele tem uma fonte de energia de atrito criado por sua órbita ao redor de Saturno, compostos orgânicos que são blocos de construção para a vida e a água líquida do oceano debaixo de todo aquele gelo. Mas só por Enceladus parecer hospitaleiro para a vida não significa que a vida exista lá; vai exigir muito mais trabalho para provar isso definitivamente. Na reunião em Berkeley, cientistas definiram os dados que a Cassini recolheu de Enceladus – eles discutiram análises de seus gêiseres, medições de seu escudo de gelo, ideias sobre como seria a química do oceano, entre outras coisas. No entanto, mesmo com todos os novos dados e modelos que os cientistas têm, eles não estão nem perto de detectar organismos em Enceladus – daí a necessidade de uma missão espacial.

Encontrar vida seria uma profunda revelação de que não estamos sozinhos no cosmos. Além disso, a descoberta de organismos – ou a falta dela – poderia responder o mistério mais sutil de como a vida começou na Terra. Pesquisadores da reunião apresentaram duas principais teorias opostas sobre como a vida se originou aqui (no oceano versus na terra), e o grupo discutiu como explorar Enceladus iria acrescentar neste debate. “Seria um teste de uma das ideias sobre a origem da vida”, Porco diz – especificamente, a proposição de que as espécies da Terra surgiram no mar. Por exemplo, se existir organismos no oceano de Enceladus e que presumivelmente surgiram lá, isso iria apoiar a teoria de que a vida começou na Terra em fontes hidrotermais (quente, ricas em nutrientes, profundas no fundo do oceano) e não em porções de água sobre a terra.

Enceladus também poderia nos ensinar sobre a gênese do nosso Sistema Solar em outras maneiras críticas. “Você não está apenas à procura de vida, você está à procura de uma compreensão da natureza da vida, e como ela se compara à vida na Terra”, diz Chris McKay, cientista planetário do Ames Research Center da NASA. Por exemplo, se nós descobrirmos que as criaturas em Enceladus não são como as da Terra – se sua bioquímica for completamente diferente – em seguida, isso provavelmente significaria que as duas formas de vida surgiram separadamente e de forma independente, e, portanto, que os alienígenas provavelmente existem outros lugares também. “Se a vida começou pelo menos duas vezes em nosso Sistema Solar, então você sabe que o Universo é cheio de vida”, diz McKay. Ou, se nós descobrirmos que os organismos de Enceladus e os organismos da Terra são feitos de forma idêntica, isso pode indicar que a vida se originou em outro lugar, e foi levada para ambos os mundos. Se Enceladus for estéril, no entanto, poderia apoiar a teoria de que a vida precisa de um ambiente em terra seca para começar, não um oceano. Independentemente do que uma missão a Enceladus descubra, a resposta vai nos dizer algo fascinante.

Procurando nos gêiseres

Enceladus tem mais de 90 gêiseres que expelem colunas de vapor de água salgada, compostos orgânicos e partículas de gelo do oceano subterrâneo. Eles apresentam uma grande oportunidade para uma nave espacial visitante, que não teria que pousar para procurar vida (o que é muito mais difícil e caro), mas poderia simplesmente voar através dos gêiseres para capturar amostras. “A pluma está vindo direto do oceano”, McKay, explica: “Então, por que iríamos querer aterrissar? Podemos obter o material mais fresco, vindo direto da fonte”.

No entanto, mesmo se existir vida em Enceladus, ela pode ou não aparecer em amostras da pluma. Se o oceano pelágico na Terra (ou seja, a água aberta longe da costa ou fundo do mar) for um análogo do oceano de Enceladus, em seguida, a perspectiva é deprimente – a zona oceânica tem uma densidade extremamente baixa da vida, mesmo em nosso planeta. “Se tivéssemos isso em oceano de Enceladus, seria muito difícil até mesmo encontrar um organismo”, diz Porco. Os cientistas teriam de testar uma quantidade ridiculamente grande de água, a fim de identificar todos os organismos.

Felizmente, há alguns meses, um microbiologista disse a Porco sobre uma pesquisa científica de décadas atrás que a faz otimista sobre encontrar vida nas plumas. Na reunião de Berkeley, ela descreveu essa pesquisa em um processo chamado de “bolha de esfregação”, que ocorre nos oceanos da Terra – e que poderia fazer uma grande diferença nos gêiseres de Enceladus. Acontece que, sempre que as bolhas sobem através da água, elas se esfregam na coluna de água de modo que os organismos e matérias orgânicas tornam-se concentrados na superfície. E quando as bolhas estouram (como em jatos do oceano ou em jatos de Enceladus), eles ejetam esses micróbios junto. Portanto, se existir vida em Enceladus, suas plumas podem conter uma concentração muito maior de organismos do que o resto do seu oceano – tudo graças às bolhas. “Mesmo se o oceano em Enceladus for microbiologicamente pobre como o oceano pelágico na Terra, que é o pior caso, ainda temos a chance de ver um monte de organismos nas plumas”, diz Porco. Ainda assim, este cenário apresenta imediatamente uma outra questão: uma nave espacial deve encontrar uma maneira de capturar uma amostra sem danificar os organismos delicados quando passar a alta velocidade através dos jatos.

Buscando sinais de vida

Uma vez que uma nave espacial recolha uma amostra do Enceladus, como é que os cientistas irão testar se ela possui vida? O processo é mais complexo do que simplesmente procurar algo que está vivo – afinal, os pesquisadores têm discutido sobre a definição de vida por anos. No caso da caça de extraterrestres, os cientistas precisam ser criativos. “Se você for para Marte e encontrar um coelho morto no chão, ele não está vivo, mas é uma prova de vida”, diz McKay. “Portanto, não estamos à procura de algo que está vivo, mas em busca de moléculas que a vida usa. Em outras palavras, nós estamos procurando o corpo do coelho morto.”

As moléculas que McKay e outros cientistas consideram mais importantes são os aminoácidos – os blocos de construção das proteínas. “Eles ocorrem em cometas e meteoritos, por isso, se há uma sopa primordial em Enceladus, ela deve ter aminoácidos”, diz McKay. “Eles são tão incrivelmente úteis e tão bons na água que a vida seria muito trouxa ao não usá-los” Em um ponto na reunião de Berkeley, no entanto, Porco chamou a atenção para um ponto crítico: e se os organismos em Enceladus não forem feitos de aminoácidos? McKay respondeu, em tom de brincadeira: “Então, nós estamos ferrados e a natureza é perversa. Todos nós deveríamos simplesmente desistir e nos tornar poetas”. O que ele quis dizer é que há um grande consenso na comunidade científica de que os aminoácidos serão úteis na caça da vida – e se tal pensamento estiver errado, bem “então nós somos mais trouxas do que pensávamos ser”, diz McKay.

Outra assinatura importante que os cientistas querem detectar é a dos lipídios, que as células usam para construir suas paredes externas. “É uma história similar à dos aminoácidos”, explica Alfonso Dávila, cientista da pesquisa no Instituto SETI e Ames. “É algo que se espera estar presente na origem da vida e que você esperaria que as células usassem.” Os cientistas precisam fazer mais do que simplesmente detectar aminoácidos e proteínas em Enceladus – ambas as moléculas existem sozinhas em muitos ambientes, com ou sem vida. Mas os astrobiólogos podem direcionar estruturas distintas e distribuições de aminoácidos e lipídios que eles acham que são únicos para a vida. “Estamos à procura de moléculas e estruturas que a vida faz, que são diferente da confusão aleatória que a química faz”, observa McKay.

Algumas outras possibilidades na lista de pesquisa são grandes compostos orgânicos, bem como fotos de organismos reais obtidas pela sonda a partir de amostras da pluma. Isso pode ser, por exemplo, imagens de um organismo nadando ou comendo. Tal achado pode ser a evidência mais direta de algo “vivo”, mas muitos pesquisadores têm dúvidas quanto à plausibilidade das imagens de organismos, diz Davila. “É uma daquelas experiências de alto risco e de alta recompensa. A probabilidade de um resultado negativo é muito alto”, acrescenta. “É muito difícil dizer a diferença entre uma célula e um ponto que é apenas uma partícula.” Esta questão foi muito debatida na reunião, mas alguns cientistas pareceram mais esperançosos – eles discutiram novas técnicas que irão explorar de forma confiável as imagem dos micróbios de Enceladus (se eles existirem).

Em última análise, os cientistas pensam que provavelmente precisarão obter uma combinação de provas para mostrar que realmente encontraram a vida. E, evidentemente, o custo e a tecnologia irão restringir as experiências que serão capazes de realizar. A caça será extremamente complicada, especialmente considerando que os organismos em Enceladus não parecerão ou agirão como os organismos aqui na Terra. “Estamos caminhando sobre uma corda fina entre o que sabemos com base na vida na Terra e o como esperamos que a vida seja”, diz Davila. “É uma das coisas que nos impede de chegar com uma boa estratégia.”

Ou, para reiterar a observação de Porco – “E um problema desgraçado para resolver.”

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