COMETA DA ROSETTA CONTÉM INGREDIENTES DA VIDA
31 de maio de 2016
Esta imagem da câmara de navegação da Rosetta mostra o Cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko e foi obtida no dia 25 de março de 2015 a uma distância de 86,6 km do centro cometário, poucos dias antes de uma passagem rasante que trouxe a Rosetta até cerca de 15 km do cometa. Foi durante este "flyby", no dia 28 de março, que o instrumento ROSINA da Rosetta detetou o aminoácido glicina na atmosfera, ou "cabeleira", do cometa.
A cabeleira é constituída por gases e poeira do núcleo do cometa. O gás é libertado à medida que os gelos são gentilmente aquecidos pelo Sol, arrastando partículas de poeira para o espaço. O estudo da composição química da cabeleira dá aos cientistas, portanto, acesso à composição dos materiais há muito tempo preservados dentro do núcleo cometário.
A imagem tem uma resolução de 7,4 metros por pixel; esta versão processada e cortada tem 6,9 km de comprimento.
Crédito: ESA/Rosetta/NavCam
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A sonda Rosetta, que estuda o seu cometa há já quase dois anos, descobriu ingredientes considerados fundamentais para a origem da vida na Terra.
Estes incluem o aminoácido glicina, que é normalmente encontrado em proteínas, e o fósforo, um componente chave do ADN e das membranas celulares.
Os cientistas há muito tempo que debatem a possibilidade importante de que a água e moléculas orgânicas foram trazidas por asteroides e cometas até à jovem Terra depois de arrefecer após a sua formação, fornecendo alguns dos blocos de construção para a origem da vida.
Embora já se conheçam alguns cometas e asteroides com água numa composição parecida às dos oceanos da Terra, a Rosetta encontrou uma diferença significativa no 67P/C-G - alimentando o debate sobre o papel destes objetos na origem da água da Terra.
Mas os novos resultados revelam que os cometas, no entanto, tinham o potencial de entregar os ingredientes críticos para estabelecer vida como a conhecemos.
Os aminoácidos são compostos orgânicos biologicamente importantes que contêm carbono, oxigénio, hidrogénio e azoto, e formam a base das proteínas.
Pistas do aminoácido mais simples, glicina, foram descobertas em amostras enviadas para a Terra em 2006 a partir do Cometa Wild-2 pela missão Stardust da NASA. No entanto, a possível contaminação terrestre das amostras de poeira tornou a análise extremamente difícil.
Agora, a Rosetta fez deteções diretas e repetidas de glicina na atmosfera difusa, ou "cabeleira", do seu cometa.
"Esta é a primeira deteção inequívoca de glicina num cometa," afirma Kathrin Altwegg, investigadora principal do instrumento ROSINA que fez as medições, e autora principal do artigo publicado na revista Science Advances a semana passada.
"Ao mesmo tempo, nós também detetámos algumas outras moléculas orgânicas que podem ser percursores da glicina, sugerindo várias maneiras possíveis para a sua formação."
As medições foram recolhidas antes do cometa alcançar o seu ponto mais próximo do Sol - periélio - em agosto de 2015 ao longo da sua órbita de 6,5 anos.
A primeira deteção surgiu em outubro de 2014 enquanto a Rosetta estava a apenas 10 km do cometa. A próxima ocasião foi durante um voo rasante em março de 2015, quando estava a 30-15 km do núcleo.
A glicina foi também observada noutras ocasiões associadas com erupções do cometa no mês que antecedeu o periélio, quando a Rosetta estava a mais de 200 km do núcleo, mas cercada por uma grande quantidade de poeira.
"Vemos uma forte ligação entre a glicina e a poeira, sugerindo que foi provavelmente libertada juntamente com outros voláteis a partir dos mantos gelados dos grãos depois destes terem aquecido na cabeleira," explica Kathrin.
A glicina transforma-se em gás apenas quando atinge temperaturas um pouco abaixo dos 150ºC, o que significa que é libertada a partir da superfície ou subsuperfície do cometa em poucas quantidades devido às baixas temperaturas. Isto explica o facto da Rosetta nem sempre a detetar.
"A glicina é o único aminoácido que se sabe conseguir formar-se sem água líquida, e o facto de que a vemos com moléculas precursoras e poeira sugere que é formada dentro dos grãos gelados de poeira interestelar ou pela irradiação ultravioleta do gelo, antes de se ligar e ficar conservada no cometa durante milhares de milhões de anos," acrescenta Kahtrin.
Outra deteção emocionante feita pela Rosetta e descrita no artigo é a do fósforo, um elemento-chave em todos os organismos vivos conhecidos. Por exemplo, encontra-se no quadro estrutural do ADN e nas membranas celulares, e é usado no transporte de energia química dentro das células para o metabolismo.
"Ainda há muito incerteza sobre a química da Terra primitiva e é evidente que existe uma enorme lacuna evolutiva por preencher entre a entrega destes ingredientes via impactos cometários e a origem da vida," afirma o coautor Hervé Cottin.
"Mas o ponto importante é que os cometas não mudaram muito em 4,5 mil milhões de anos: eles dão-nos acesso direto a alguns dos ingredientes que provavelmente acabaram na sopa pré-biótica que eventualmente resultou na origem da vida na Terra."
"A variedade de moléculas orgânicas já identificadas pela Rosetta, a que agora se juntam as importantes confirmações de ingredientes fundamentais como a glicina e o fósforo, confirmam a nossa ideia de que os cometas têm potencial para entregar moléculas-chave da química pré-biótica," afirma Matt Taylor, cientista do projeto Rosetta da ESA.
"A demonstração de que os cometas são reservatórios de material pristino do Sistema Solar e veículos que podem ter transportado estes ingredientes vitais para a Terra, é um dos principais objetivos da missão Rosetta, e estamos muito satisfeitos com este resultado."
O instrumento ROSINA-DFMS, a bordo da Rosetta, detetou ingredientes considerados importantes para a vida como a conhecemos na Terra, na cabeleira do Cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko.
Uma deteção importante foi a do aminoácido simples glicina (topo, C2H5NO2), um composto orgânico biologicamente importante e normalmente encontrado nas proteínas. O fósforo foi também detetado (em baixo, P), um elemento-chave em todos os organismos vivos. Pode ser encontrado no ADN e no ARN, nas membranas das células e no tritosfato de adenosina (ATP), que transporta energia química dentro das células para o metabolismo.
A variedade de moléculas orgânicas identificadas pela Rosetta confirma a nossa ideia de que os cometas têm o potencial para entregar moléculas-chave para a química pré-biótica da Terra.
Crédito: sonda - ESA/ATG medialab; Cometa - ESA/Rosetta/NavCam; dados - Altwegg et al. (2016)
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