p Ao estudar o conteúdo atmosférico da Terra antiga e atual, os cientistas dizem que descobriram combinações químicas específicas que podem revelar a presença de atividade biológica em outros planetas. p Essas bioassinaturas, descrito no jornal Avanços da Ciência , poderia oferecer uma ferramenta fundamental na busca de vida extraterrestre.

p “Há um caminho direto das conclusões do nosso trabalho à possível descoberta, que seria histórico, da vida em outro lugar, "disse o autor sênior David Catling, um cientista planetário e astrobiólogo da Universidade de Washington em Seattle.

p Milhares de planetas além do nosso sistema solar, conhecidos como exoplanetas, foram descobertos nos últimos anos, um pequeno número dos quais parece ser rochoso, Planetas do tamanho da Terra à distância certa de sua estrela para conter água em estado líquido. Estudar aqueles com atmosferas detectáveis ​​pode fornecer pistas cruciais para saber se eles hospedam vida.

p À medida que novos telescópios poderosos começam a ficar online, os pesquisadores estão tentando descobrir exatamente quais produtos químicos atmosféricos devem procurar. Afinal, só porque um planeta parece ter os ingredientes certos para a vida, não significa que realmente haja algo vivendo nele.

p Os cientistas se concentraram em algumas moléculas potencialmente reveladoras, como o metano. O metano é produzido em grandes quantidades por micróbios da Terra (incluindo aqueles na barriga do gado). Mas o metano também pode ser produzido por fontes não biológicas, como vulcões.

p O oxigênio molecular (dois átomos de oxigênio ligados entre si) é produzido em grandes quantidades hoje pela fotossíntese de algas, plantas e micróbios. Mas o mecanismo fotossintético é tão complicado que os cientistas acham que ele evoluiu apenas uma vez em nosso planeta. Isso significa que não há garantia de encontrar fotossíntese produtora de oxigênio em outros mundos, mesmo que a vida exista lá.

p Assim, confiar em qualquer produto químico individual pode produzir falsos positivos ou falsos negativos, disse a co-autora do estudo Stephanie Olson, astrobiólogo e estudante de pós-graduação na Universidade da Califórnia, Riverside. Mas os seres vivos alteram seus ambientes de maneiras complexas. E se houvesse uma mistura particular de moléculas que não existiria sem vida?

p Descobrir, O aluno de graduação de Catling, Joshua Krissansen-Totton, conduziu um estudo que examinou a atmosfera da Terra em três estágios de sua existência:O Arqueano (4 bilhões a 2,5 bilhões de anos atrás), o Proterozóico (2,5 bilhões a 541 milhões de anos atrás) e o Fanerozóico (541 milhões de anos atrás até o presente).

p Durante cada um desses períodos de tempo, a vida (e o próprio planeta) parecia muito diferente. Coloque um instantâneo de cada período terrestre lado a lado, e eles se pareceriam com planetas totalmente diferentes.

p "A frase semelhante à Terra não se refere a um planeta que necessariamente se assemelha à Terra dos dias modernos, "Disse Olson." Na verdade, é um termo muito amplo que abrange uma ampla variedade de mundos. Inclui mundos nebulosos como o Arqueano; inclui mundos gelados como os intervalos da 'bola de neve da Terra'; inclui mundos anóxicos com ecossistemas exclusivamente microbianos; inclui mundos com vida complexa e inteligente; e inclui mundos que ainda nem vimos. "

p Isso é útil para cientistas, ela adicionou, que precisam de vários modelos de como seria a vida em outros mundos.

p Apesar de suas diferenças, cada um desses períodos da história da Terra compartilha pelo menos uma característica:desequilíbrios químicos em sua atmosfera. Isso porque a atividade biológica produz substâncias que, de outra forma, não teriam nenhum negócio coexistindo, Catling disse.

p Pegue o metano e o oxigênio:colocados juntos, esses gases reagem rapidamente e destroem-se uns aos outros. Mas há muito de ambos na Terra, porque as coisas vivas continuam a produzi-los.

p "Se você encontrar um sistema em equilíbrio, você encontrou algo que está morto. Ou algo que não está vivo, "Catling disse." Quando vemos algo incomum, isso está fora de sintonia, pode ser um sinal de vida. "

p As pessoas falam sobre essa ideia desde 1960, Catling disse, mas não tinha realmente quantificado até agora. Para este artigo, os cientistas fizeram simulações usando os conteúdos químicos conhecidos de cada atmosfera para ver se existia algum desequilíbrio químico revelador.

p Os pesquisadores descobriram que durante o Arqueano, quando havia pouco oxigênio, a coexistência de metano, o nitrogênio e o dióxido de carbono na atmosfera (junto com a água líquida) seriam um sinal de que os seres vivos estavam trabalhando arduamente.

p "Grandes fluxos de cada gás na ausência de biologia são realmente difíceis de explicar, "Olson disse sobre a coexistência de dióxido de carbono e metano.

p Em meados do Proterozóico, à medida que os micróbios produtores de oxigênio aumentavam, a oferta seria uma combinação de oxigênio, nitrogênio e água líquida. Mesmo que os níveis de oxigênio atmosférico sejam muito baixos para serem detectados, cientistas poderiam procurar por ozônio em vez disso, Disse Olson. Isso porque o ozônio (composto de três átomos de oxigênio) é feito por reações que envolvem o oxigênio produzido biologicamente e produz um sinal muito forte que pode ser detectado mesmo em níveis baixos.

p No Fanerozóico, que inclui os dias atuais, as bioassinaturas seriam oxigênio com nitrogênio e água. (Os níveis de oxigênio aqui seriam muito mais altos e muito mais fáceis de detectar do que em meados do Proterozóico.)

p Alguns dos coquetéis químicos, como a combinação de metano e dióxido de carbono, pode ser detectável por observatórios futuros como o Telescópio Espacial James Webb da NASA, definido para lançamento em 2019.

p "É realmente dar às pessoas um caminho a seguir sobre o que focar em suas observações, "disse Nikole Lewis, um cientista de projeto para o James Webb, que trabalha no Space Telescope Science Institute em Baltimore.

p James Webb pesquisará uma ampla gama de planetas, e ter uma grande variedade de bioassinaturas e uma gama de modelos planetários é uma ferramenta crucial, ela adicionou. Isso ocorre porque quanto mais planetas eles conseguirem encontrar que se enquadrem nesses critérios, é mais provável que descubram os poucos que podem realmente hospedar seres vivos.

p "Teremos uma amostra grande o suficiente que, com sorte, haverá algumas que se destacarão como dedos doloridos, "Lewis disse.

p Até James Webb e outros telescópios capazes de encontrar esses conteúdos atmosféricos ficarem online, a busca por possíveis bioassinaturas continua, cientistas disseram.

p "No momento, ainda não estamos preparados para reconhecer a vida em toda a diversidade de exoplanetas semelhantes à Terra, e podemos apenas imaginar como seria a vida em um planeta que não é como a Terra, "Disse Olson." Essa é, naturalmente, uma grande área de pesquisa, e acho que ainda não descobrimos. Mas o desequilíbrio é potencialmente um caminho particularmente poderoso para avançar. " p © 2018 Los Angeles Times
Distribuído pela Tribune Content Agency, LLC.