O status de Encélado como alvo na busca pela vida continua aumentando. Há anos que sabemos que as plumas que emergem do oceano sob a camada gelada da Lua contêm compostos orgânicos importantes relacionados com a vida. Agora, os investigadores encontraram outro produto químico nas plumas que não só é altamente tóxico, mas também crítico para o aparecimento de vida.
A sonda Cassini passou 13 anos no sistema de Saturno antes de terminar a sua missão em 2017. Entre as suas muitas descobertas estavam plumas em erupção da lua de Saturno, Encélado. As imagens das plumas são icônicas.
Mas o que as plumas contêm foi o que realmente chamou a atenção dos cientistas. A Cassini encontrou compostos como dióxido de carbono, metano, água e amônia. Também encontrou sais, indicando que o oceano é salgado. Agora, os investigadores que trabalham com os dados da Cassini identificaram cianeto de hidrogénio nas plumas.
A maioria de nós sabe que o cianeto de hidrogênio é extremamente venenoso. Ele desempenhou um papel em um dos problemas da humanidade episódios mais hediondos. Mas o cianeto de hidrogénio (HCN) tem um outro lado, que os cientistas consideram importante para o aparecimento da vida. Pode atuar como precursor de ácidos nucléicos e aminoácidos.
“O nosso trabalho fornece mais provas de que Encélado acolhe algumas das moléculas mais importantes tanto para a criação dos blocos de construção da vida como para a sustentação dessa vida através de reações metabólicas”, disse Jonah Peter, estudante de doutoramento na Universidade de Harvard. Pedro é o principal autor de nova pesquisa publicado na Nature Astronomy. “Encélado não só parece cumprir os requisitos básicos de habitabilidade, como agora temos uma ideia sobre como as biomoléculas complexas se podem formar ali e que tipo de vias químicas podem estar envolvidas”, acrescentou Peter.
Os aminoácidos são importantes blocos de construção da vida. Eles são a unidade básica das proteínas, que são longas cadeias de aminoácidos. Existem mais de 500 centenas de proteínas na natureza, mas apenas 22 fazem parte do código genético. O HCN é extremamente versátil e desempenha um papel em todos os aminoácidos, por isso a sua presença nos oceanos de Encélado é intrigante.
“A descoberta do cianeto de hidrogénio foi particularmente emocionante porque é o ponto de partida para a maioria das teorias sobre a origem da vida”, disse Peter.
Os cientistas têm trabalhado com os dados da Cassini há anos, mas investigações anteriores sobre as plumas não mostraram qualquer HCN. “A lista publicada mais recentemente de espécies de gases neutros confirmadas na pluma consiste apenas em H2O, CO2, CH4, NH3 e H2”, escrevem os autores no seu artigo.
Determinar quais produtos químicos a Cassini detectou em Encélado foi o trabalho do Espectrômetro de massa neutra e de íons (INMS), uma parte importante do conjunto de instrumentos da Cassini. Existem apenas pequenas quantidades de alguns desses produtos químicos e são difíceis de diferenciar nos dados do INMS. “A dificuldade em resolver constituintes menores da pluma decorre do grande número de compostos plausíveis em relação à baixa resolução de massa do INMS.”
Os cientistas pegam os dados do INMS e tentam combiná-los com modelos de produtos químicos e proporções conhecidas. Esse é um trabalho complexo. “Os modelos de espectros INMS sofrem de uma complexidade adicional, pois os sinais produzidos por moléculas individuais não são necessariamente linearmente independentes”, explicam os autores. “Como tal, pode haver múltiplas combinações diferentes de espécies que parecem ajustar-se igualmente bem aos dados.”
Isso significa que foram necessárias algumas investigações para encontrar o HCN. E por mais que os pesquisadores tentassem encontrar uma explicação alternativa para o que viam, não conseguiam.
“Existem muitas peças potenciais do quebra-cabeça que podem ser encaixadas ao tentar combinar os dados observados”, disse Peter. “Usamos modelagem matemática e estatística para descobrir qual combinação de peças do quebra-cabeça melhor corresponde à composição da pluma e aproveita ao máximo os dados sem interpretar demais o conjunto limitado de dados.”
“Quanto mais tentávamos encontrar falhas nos nossos resultados, testando modelos alternativos”, acrescentou Peter, “mais fortes se tornavam as evidências. Eventualmente, ficou claro que não há como igualar a composição da pluma sem incluir cianeto de hidrogênio.”
A descoberta de HCN nas plumas de Encélado é importante porque é como um “canivete suíço” de moléculas prebióticas. Sua versatilidade significa que pode ser montado de diversas maneiras, levando ao desenvolvimento de diversos aminoácidos. “A polimerização do HCN está implicada em uma série de caminhos potenciais para a formação de nucleobases e aminoácidos”, escrevem os pesquisadores em seu artigo.
Tem que haver algum feedback entre as plumas e o oceano para que o HCN faça a sua magia química. O material do oceano pode ser depositado na superfície gelada, onde é submetido ao processamento fotoquímico. Se houver UV suficiente atingindo alguns desses materiais, então o HCN e outros componentes das plumas poderão produzir precursores de RNA e aminoácidos. Então, esses produtos químicos recém-produzidos poderiam voltar através do gelo até o oceano.
Os cientistas não sabem ao certo se isso está acontecendo. “Se este tipo de química é eficiente em condições semelhantes às de Encélado, poderia ser explorado em futuros estudos experimentais”, explicam os investigadores, “enquanto um exame mais detalhado do material oceânico de Encélado exigirá futuras missões robóticas”.
Embora encontrar HCN em Encélado seja um desenvolvimento emocionante, não foi tudo o que os investigadores encontraram.
Pesquisas anteriores encontraram dióxido de carbono, metano e hidrogênio nas plumas de Encélado. Juntos, eles sugerem que a metanogênese está ocorrendo no oceano lunar. A metanogênese é o processo metabólico que produz metano, e os metanógenos são as formas de vida que realizam a metanogênese. A metanogênese é comum na Terra e só ocorre em ambientes com baixo teor de oxigênio. Os metanógenos se originaram na Terra primitiva, e a descoberta desses produtos químicos em Encélado sugere que os metanógenos primitivos poderiam estar ativos no oceano lunar.
Mas nesta nova pesquisa, Peter e seus colegas pesquisadores encontraram uma série de compostos oxidados. Isto indica que o oxigénio está ativo no oceano e que existem diferentes vias energéticas que a vida poderia utilizar. As formas de vida que utilizam oxigênio têm muito mais energia à sua disposição do que aquelas que dependem da metanogênese.
“Se a metanogénese é como uma pequena bateria de relógio, em termos de energia, então os nossos resultados sugerem que o oceano de Encélado pode oferecer algo mais parecido com uma bateria de carro, capaz de fornecer uma grande quantidade de energia a qualquer vida que possa estar presente,” disse Kevin Hand, do JPL, coautor do estudo e investigador principal do esforço que levou aos novos resultados.
Encélado está se tornando um lugar cada vez mais intrigante. Sua química sugere que há tudo o que é necessário para a vida no oceano lunar. Pode já haver vida presente. “Em conjunto, os resultados aqui apresentados indicam que Encélado abriga um ambiente químico multifásico e de composição diversa que é consistente com um oceano subterrâneo habitável”, escrevem os autores.
Mas ainda há muita coisa que não sabemos. Portanto, embora estes resultados sejam fascinantes, uma compreensão mais profunda ainda está fora do nosso alcance.
Precisamos de uma missão para Encélado.
Fonte: InfoMoney
