Vênus é frequentemente descrita como uma paisagem infernal. A temperatura da superfície ultrapassa o ponto de fusão do chumbo e, embora a sua atmosfera seja dominada por dióxido de carbono, contém ácido sulfúrico suficiente para satisfazer a comparação com o Hades.
Mas as condições em toda a ampla atmosfera de Vénus não são uniformes. Existem locais onde alguns dos blocos de construção da vida poderiam resistir à natureza inóspita do planeta.
Entre os planetas rochosos, Vênus tem de longe a maior atmosfera em volume. Assim, embora a sua superfície seja inóspita, a sua atmosfera tem regiões que são mais parecidas com a Terra do que qualquer outro lugar do Sistema Solar. Os cientistas questionaram-se se a vida poderia sobreviver em partes da atmosfera superior do planeta, e a descoberta do potencial biomarcador fosfina (embora tenha sido posteriormente refutada) gerou mais interesse.
Uma das razões pelas quais Vénus continua a aparecer nas discussões sobre habitabilidade é que é acessível, enquanto os exoplanetas não o são. Vênus é facilmente alcançado e atualmente temos um orbitador instalado, a espaçonave japonesa Akatsuki. Três outras missões a Vênus estão planejadas para meados da década de 2030: Veritas e DAVINCI da NASA e EnVision da ESA.
Ninguém está convencido de que encontraremos vida em Vênus. Mas o planeta pode ensinar-nos muito sobre química e biologia e os seus limites.
Numa nova investigação, uma equipa de cientistas testou diferentes blocos de construção em condições semelhantes às de Vénus para ver se conseguem resistir à natureza perigosa do planeta. A pesquisa é “Os lipídios simples formam estruturas estáveis de ordem superior em ácido sulfúrico concentrado.” O autor principal é Daniel Duzdevich, do Departamento de Química da Universidade de Chicago. O artigo já está em pré-impressão e foi submetido à revista Astrobiology.
A superfície de Vênus não é candidata à habitabilidade. Mas regiões em sua atmosfera podem ser. A questão é que grande parte do ácido sulfúrico de Vênus está concentrado em nuvens discretas, em vez de difundido por toda a sua atmosfera.
“A superfície venusiana é esterilizante, mas a camada de nuvens inclui regiões com temperaturas e pressões convencionalmente consideradas compatíveis com a vida. No entanto, pensa-se que as nuvens venusianas consistem em ácido sulfúrico concentrado”, explicam os autores.
Eles queriam testar se alguma das “características fundamentais” da vida poderia resistir ao ambiente desafiador de Vênus. Alguma química da vida pode resistir ao ácido sulfúrico?
“A química orgânica do ácido sulfúrico concentrado é raramente estudada, mas é surpreendentemente rica, com trabalhos recentes apoiando a noção de que moléculas orgânicas complexas, incluindo aminoácidos e nucleobases, podem ser estáveis neste solvente incomum”, escrevem os autores.
Se moléculas orgânicas simples conseguem permanecer estáveis em ácido sulfúrico, é uma observação interessante a favor da vida. Mas é preciso mais complexidade do que isso, e é nisso que esta pesquisa se concentra.
“Uma característica fundamental da vida é a celularidade: a diferenciação entre “interior” (o conteúdo de uma célula, incluindo informações, moléculas e todas as suas interações) e “externo” (o ambiente), além de um mecanismo de comunicação e troca entre os dois”, escrevem Duzdevich e seus colegas pesquisadores.
Os pesquisadores se concentraram nos lipídios, as membranas que definem as células. Os lipídios são a base da estrutura celular, não apenas como membranas entre as células, mas também como membranas que criam partes distintas do interior das células. “A membrana celular é especialmente importante em ambientes extremos porque deve ajudar a manter a homeostase do ambiente intracelular contra condições externas adversas”, escrevem os autores.
Os investigadores realizaram experiências de laboratório para determinar se os lípidos conseguem resistir ao ambiente hostil de Vénus. Eles fizeram duas perguntas: os lipídios simples podem resistir à decomposição pelo ácido sulfúrico e os lipídios podem formar estruturas estáveis de ordem superior, como fazem nas células?
Os pesquisadores colocaram massas de lipídios em frascos e os expuseram a diferentes concentrações de ácido sulfúrico e mediram cada frasco em intervalos específicos. Os seus resultados mostram que alguns lípidos podem sobreviver à exposição ao ácido e até formar estruturas.
Os leitores interessados podem explorar a química detalhada por si próprios.
Em resumo, os resultados sugerem que membranas estáveis podem formar-se e persistir na presença de ácido sulfúrico. A vida usa a água como solvente porque é um molécula polarpode formar redes de ligações de hidrogênio, tem alta capacidade térmica e, claro, é abundante na Terra. Mas não é abundante em todos os lugares.
De forma crítica, este estudo mostra que alguns aspectos da química da vida não requerem água como solvente. Em vez disso, eles podem tolerar e usar ácido sulfúrico como solvente. “Aqui, mostramos a estabilidade inesperada de estruturas membranosas complexas em outro solvente polar: ácido sulfúrico concentrado”, escrevem os autores.
O que isso significa para a habitabilidade e a astrobiologia dos exoplanetas?
“O ácido sulfúrico concentrado como solvente planetário pode ser difundido em exoplanetas, quer em exo-Vénus, quer noutros planetas rochosos que estão dessecados como resultado da actividade estelar da sua estrela hospedeira”, explicam os investigadores.
E, claro, o ácido sulfúrico está presente em grandes quantidades em Vénus.
“O ácido sulfúrico concentrado também está presente na nossa vizinhança planetária imediata como um líquido dominante nas nuvens de Vênus, enfatizando ainda mais a sua importância para a ciência planetária, habitabilidade planetária e astrobiologia”, escrevem os autores.
A questão de saber se a vida poderia de alguma forma sobreviver nas nuvens de Vénus é uma questão que não irá desaparecer. Somos novos no jogo da astrobiologia e simplesmente não estamos em posição de descartar as coisas. Pode parecer absurdo, mas a ciência é um jogo de evidências, e as evidências podem ser surpreendentes.
Este estudo não apresenta evidências que possam responder à questão – grandes questões como esta são respondidas de forma incremental – mas apresenta um resultado intrigante.
“Ao demonstrar a estabilidade das membranas lipídicas neste solvente agressivo, demos um passo significativo na exploração da potencial habitabilidade do ambiente de nuvem de ácido sulfúrico concentrado em Vênus”, concluem os autores.
