Embora Marte seja hoje conhecido como um planeta congelado e vermelho, tem todas as provas que poderíamos pedir de um … passado aquoso, durando aproximadamente os primeiros 1,5 mil milhões de anos do Sistema Solar. Poderia ter sido como a Terra, até ao ponto de ter tido vida sobre ela, durante o primeiro terço da história do nosso Sistema Solar?

Kevin M. Gill / flickr

Já há muito tempo que a humanidade observa os céus, temos estado fascinados com a possibilidade de outros mundos – muito parecidos com a Terra – poderem conter organismos vivos. Enquanto as nossas visitas à Lua nos ensinaram que ela é completamente estéril e desabitada, outros mundos dentro do nosso Sistema Solar permanecem cheios de potencial. Vénus pode ter vida nos seus topos de nuvens. Europa e Enceladus podem ter vida abundante num oceano sub-superficial de água líquida. Mesmo os lagos de hidrocarbonetos líquidos de Titã proporcionam um lugar fascinante para procurar organismos vivos exóticos.

Mas de longe, a possibilidade mais fascinante é o planeta vermelho: Marte. Este primo mais pequeno, mais frio e mais distante da Terra teve certamente um passado húmido, onde a água líquida fluiu claramente na superfície durante mais de mil milhões de anos. Evidências circunstanciais apontam para a plausibilidade da vida em Marte, não só no passado antigo, mas possivelmente ainda viva, e talvez ocasionalmente activa, mesmo hoje. Existem cinco possibilidades para a vida em Marte. Aqui está o que sabemos até agora.

As curvas do arco só ocorrem nas fases finais da vida de um rio que corre lentamente, e esta é encontrada … em Marte. Enquanto muitas das características do canal de Marte têm origem num passado glacial, existem amplas evidências de uma história de água líquida na superfície, tal como este leito de rio seco.

NASA / Mars Global Surveyor

Com a informação que obtivemos de vários orbitadores, pousageiros, e rovers, fizemos uma série de descobertas fascinantes sobre Marte. Vemos leitos de rios secos e provas de antigos eventos glaciares na superfície marciana. Encontramos pequenas esferas hematites em Marte, bem como provas copiosas de rochas sedimentares, ambas as quais só se formam na Terra em ambientes aquosos. E observámos gelo sólido sub-superficial, neve, e até água superficial congelada em Marte em tempo real.

Vimos até o que é provável que seja água superficial salgada a correr activamente pelas paredes de várias crateras, embora esse resultado ainda seja controverso. Todos os ingredientes brutos necessários à vida na Terra eram abundantes também no início de Marte, incluindo uma atmosfera espessa e água líquida na sua superfície. Embora Marte já não apareça como se hoje em dia estivesse repleto de vida, há três provas de que a vida passada ou mesmo presente pode ser uma possibilidade.

As esferas hematitas (ou “mirtilos marcianos”) como imitado pelo Mars Exploration Rover. Estas são … quase certamente provas de água líquida passada em Marte, e possivelmente de vida passada. Os cientistas da NASA devem estar certos de que este site – e este planeta – não estão contaminados pelo próprio acto da nossa observação. Até ao momento, não há provas seguras de fogo, nem da vida passada nem da presente marciana.

NASA/JPL-Caltech/Cornell/ASU

A primeira prova convincente veio dos instrumentos a bordo dos desembarcadores Mars Viking da NASA em 1976. Foram realizadas três experiências biológicas: uma experiência de troca de gás, uma experiência de libertação rotulada, e uma experiência de libertação pirolítica, seguida de uma experiência com espectrómetro de massa de cromatógrafo de gás. A experiência de libertação rotulada produziu um resultado positivo quando realizada em ambos os aterradores Viking, mas apenas a primeira vez que o teste ocorreu. Todas as outras experiências deram negativo.

A segunda prova veio quando um fragmento de um meteorito marciano – Allan Hills 84001 – foi recuperado a 27 de Dezembro de 1984. Acontece que cerca de 3% de todos os meteoritos que caem na Terra são originários de Marte, mas este era particularmente grande: quase 2 quilogramas (mais de 4 libras) de peso. Formou-se originalmente em Marte há cerca de 4 mil milhões de anos, e aterrou na Terra há apenas cerca de 13.000 anos. Quando olhámos para o seu interior em 1996, parece conter material que poderia ser os restos de formas de vida orgânicas fossilizadas, embora também pudessem ter surgido de processos inorgânicos.

p>Mais recentemente, o Mars Curiosity rover detectou respiradouros de Metano em Marte, que poderiam ter sido … produzidos tanto organicamente como inorgânicos. Se for orgânico, o autor perderá uma aposta com o físico Robert Garisto!

NASA/JPL-Caltech/SAM-GSFC/Univ. of Michigan

E, finalmente, a terceira prova saiu com o último Mars rover da NASA: Curiosidade. Como as estações mudaram em Marte, a curiosidade detectou “arrotos” de metano emitidos a partir de locais subterrâneos específicos, mas apenas no final do Inverno marciano e com o início da Primavera. Isto é, mais uma vez, um sinal ambíguo na melhor das hipóteses, pois os processos geoquímicos inorgânicos poderiam ser sazonais e resultar na libertação de metano, mas os processos biológicos orgânicos também poderiam causar isto.

Quando olhamos para o conjunto completo de provas – para tudo o que aprendemos sobre Marte – existem cinco possibilidades para a história da vida no Planeta Vermelho. Pode ser um mundo eternamente estéril; pode ser um mundo onde a vida prosperou durante algum tempo mas depois atingiu um beco sem saída; pode ter vida actual sobre ele; pode ter sido semeado pela vida terrestre desde cedo; ou pode ter apenas organismos terrestres que tenham chegado lá desde o alvorecer da era espacial.

Aqui está o que cada possibilidade significaria.

Mars, juntamente com a sua atmosfera fina, tal como fotografada a partir do orbítero Viking. Tanto de longe como … de perto, não há sinais óbvios e convincentes de vida passada ou presente no planeta, embora existam alguns pontos ambíguos que poderiam favorecer ou desfavorecer a vida.

NASA / Viking 1

1). Marte nunca teve vida própria. Apesar de ter os mesmos ingredientes brutos que a Terra primitiva e condições de água semelhantes, as circunstâncias necessárias que permitem a formação de vida simplesmente nunca ocorreram em Marte. Todos os processos geológicos e químicos que ocorrem de forma inorgânica ainda aconteceram, mas nada orgânico. Então, há pouco mais de três mil milhões de anos, a atmosfera de Marte foi despojada pelo Sol, secando qualquer água líquida superficial e levando ao aparecimento actual de Marte.

Esta é a postura mais conservadora, e exigiria que todos os três supostos testes “positivos” tivessem ou uma resolução inorgânica ou baseada na contaminação. Isto é eminentemente possível, e permanece – na mente de muitos – a suposição por defeito. Até que surjam algumas provas muito convincentes de que a vida passada ou presente em Marte aponta de forma robusta, esta continuará provavelmente a ser a hipótese principal.

Lagos sazonais congelados aparecem em toda a superfície de Marte, mostrando provas de água (não líquida) na superfície. … Estas são apenas algumas das muitas linhas de evidência que apontam para um passado aquoso em Marte. Se a água indica ou não vida ainda não foi determinada.

ESA/DLR/FU Berlin (G. Neukum)

2.) Marte teve vida desde cedo, mas morreu. Este cenário, em muitos aspectos, é tão convincente como o anterior. É muito fácil de imaginar que um mundo com:

  • uma atmosfera espessa semelhante à da Terra primitiva,
  • água líquida e estável na sua superfície,
  • continentes com rica diversidade geológica,
  • vulcões,
  • um campo magnético,
  • um dia de duração semelhante ao nosso,
  • e temperaturas apenas marginalmente mais frias do que as actuais da Terra,

p>p>poderia levar à vida. Para muitos, é praticamente impossível imaginar que estas condições – após mais de um bilião de anos – não levariam à vida, considerando que a vida surgiu na Terra não mais de algumas centenas de milhões de anos após a sua formação.

No entanto, a perda da atmosfera marciana teve um efeito profundo no planeta, e poderia ter resultado na extinção de toda a vida em Marte. A perfuração na rocha sedimentar de Marte e a procura de formas de vida fossilizadas, ou mesmo inclusões metamorfosadas ricas em carbono, poderiam potencialmente revelar as provas necessárias para validar este cenário.

Linha de declive recorrente, como esta na vertente sul de uma cratera no chão de Melas … Chasma, não só se tem mostrado crescer com o tempo e depois desaparecer à medida que a paisagem marciana os enche de poeira, como também são conhecidos por serem causados pelo fluxo de água salgada e líquida. Talvez, nesses fluxos, estejam a ocorrer processos de vida.

A.S. McEwen et al., Nature Geoscience 7, 53-58 (2014)

3). Marte teve uma vida precoce, e ainda persiste de uma forma maioritariamente dormente sob a superfície. Esta é a visão mais optimista, mas ainda cientificamente viável, da vida em Marte. Talvez a vida se tenha instalado cedo, e quando Marte perdeu a sua atmosfera, alguns extremófilos permaneceram numa espécie de estado congelado, em suspensão-animação. Quando surgiram as condições certas – talvez subterrâneas, onde a água líquida pode ocasionalmente fluir – essa vida “acorda” e começa a desempenhar as suas funções biológicas críticas.

Se for este o caso, então ainda há organismos a serem encontrados sob a superfície marciana, talvez nas areias rasas a poucos metros ou mesmo apenas a alguns centímetros abaixo da nossa nave espacial. É provável que estejamos a falar apenas de vida unicelular, talvez nem sequer atingindo a complexidade de uma célula eucariótica, mas a vida em qualquer outro mundo que não a Terra ainda seria uma revolução para a ciência. A sonda Perseverança da NASA, lançada com sucesso a 30 de Julho de 2020, irá recolher amostras críticas de solo para tentar testar este cenário hipotético.

Um planetóide a colidir com a Terra, maior do que até o ataque de asteróides que dizimou os dinossauros, …. poderia facilmente chutar quantidades suficientes de material que algumas delas chegariam a Marte, possivelmente contaminando o antigo Planeta Vermelho com material semelhante à Terra, bem como organismos biológicos baseados na Terra.

NASA / Don Davis

4). Marte não tinha vida até a Terra a ter semeado, naturalmente. Há 65 milhões de anos atrás, um corpo muito grande e em movimento rápido impactou a Terra, criando uma cratera de Chixulub e chutando material suficiente para cobrir a Terra numa nuvem de detritos, levando à quinta grande extinção em massa na história da Terra. E, tal como muitos impactos maciços, este provavelmente chutou pequenos pedaços da Terra até ao espaço, da mesma forma que os impactores na Lua ou Marte enviam meteoros através do Sistema Solar, onde alguns deles acabam por aterrar na Terra.

Bem, alguns impactos provavelmente também vão para o outro lado: enviando material transportado pela Terra para outros mundos, incluindo Marte. Não parece razoável que o material na crosta terrestre, rico em vida orgânica, não chegasse de todo a Marte. Em vez disso, é eminentemente plausível que os organismos terrestres tenham chegado a Marte e começado a reproduzir-se lá, quer tenham prosperado ou não. Talvez um dia, possamos conhecer toda a história da vida em Marte, e determinar se algum deles tem o mesmo antepassado comum de onde descende toda a vida existente na Terra. É uma possibilidade fascinante que não é fácil de descartar.

Os primeiros terrestres verdadeiramente bem sucedidos, Viking 1 e 2, devolveram dados e imagens durante anos, incluindo …. fornecendo um sinal controverso que pode ter indicado a presença da vida no planeta vermelho.

NASA e Roel van der Hoorn

5). O nosso moderno programa espacial espalhou a vida baseada na Terra a Marte. E, finalmente, talvez Marte fosse verdadeiramente um planeta estéril e sem vida – pelo menos durante milhares de milhões de anos – até ao amanhecer da era espacial. Talvez materiais transportados pelo espaço que não foram 100% descontaminados ou esterilizados aterraram na superfície marciana, trazendo consigo organismos terrestres modernos como clandestinos.

É o derradeiro pesadelo dos astrobiólogos: que há uma fascinante história de vida a descobrir noutro mundo, mas que a vamos contaminar com os nossos próprios organismos antes de alguma vez aprendermos a verdadeira história da vida nesse mundo. Na pior das hipóteses, poderia ser o caso que sobrevivesse a vida simples em Marte de origem marciana, mas que a vida terrestre chegasse e a ultrapassasse, conduzindo-a a uma rápida extinção. Este medo muito real e saudável é a razão pela qual somos frequentemente tão conservadores, de uma perspectiva biológica, quando exploramos outros planetas e mundos estrangeiros.

Um foguete Atlas V com o foguete Mars rover Perseverance da NASA é lançado da plataforma 41 no Cabo Canaveral Air … Estação de Força. A missão Mars 2020 planeia aterrar o foguete Perseverance rover no Planeta Vermelho em Fevereiro de 2021, onde irá procurar sinais de vida antiga e recolher amostras de rocha e solo para um possível regresso à Terra. (Paul Hennessy/SOPA Images/LightRocket via Getty Images)

SOPA Images/LightRocket via Getty Images

Há uma tremenda esperança de que as actuais e futuras gerações de roverers e orbiters de Marte nos ajudem finalmente a descobrir se Marte – agora ou em qualquer ponto do seu passado – alguma vez albergou vida. Se a resposta a essa pergunta for afirmativa, então leva a uma importante pergunta complementar: essa vida está relacionada ou é independente da vida na Terra? É possível que a vida tenha tido origem na Terra e semeado Marte com vida; é possível que a vida tenha tido origem em Marte e depois semeado Terra; é até possível que a vida tenha sido anterior à Terra e a Marte, e que as suas primeiras formas se tenham instalado em ambos os planetas.

Mas neste momento, não temos nenhuma prova esmagadora de que alguma vez tenha existido vida em Marte. Temos algumas pistas que poderiam ser indicadores de vida passada ou presente, mas processos totalmente inorgânicos poderiam explicar todos e cada um desses resultados observados.

Como sempre, a única forma de descobrirmos a verdade é conduzindo mais e melhor ciência com instrumentos e técnicas superiores. À medida que a sonda Perseverança da NASA avança para recolher uma variedade de amostras de solo, o próximo passo será devolvê-las à Terra para análise laboratorial. Se conseguirmos isso, poderemos saber com certeza, dentro da próxima década, qual destas cinco possibilidades é mais consistente com a verdade sobre Marte.

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