{"id":6025,"date":"2023-05-09T06:34:31","date_gmt":"2023-05-09T05:34:31","guid":{"rendered":"http:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=6025"},"modified":"2023-05-09T06:34:32","modified_gmt":"2023-05-09T05:34:32","slug":"um-sol-ativo-e-tempestuoso-pode-ter-dado-o-pontape-de-saida-da-vida-na-terra","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2023\/05\/09\/um-sol-ativo-e-tempestuoso-pode-ter-dado-o-pontape-de-saida-da-vida-na-terra\/","title":{"rendered":"Um Sol ativo e tempestuoso pode ter dado o “pontap\u00e9 de sa\u00edda” da vida na Terra"},"content":{"rendered":"
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Uma erup\u00e7\u00e3o solar vista no dia 26 de setembro de 2014 pela sonda SDO (Solar Dynamics Observatory) da NASA.
Cr\u00e9dito: NASA<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Um novo estudo sugere que os primeiros blocos de constru\u00e7\u00e3o da vida na Terra podem ter sido formados gra\u00e7as a erup\u00e7\u00f5es do nosso Sol.<\/p>\n\n\n\n

Uma s\u00e9rie de experi\u00eancias qu\u00edmicas mostra como as part\u00edculas solares, ao colidirem com os gases da atmosfera primitiva da Terra, podem formar amino\u00e1cidos e \u00e1cidos carbox\u00edlicos, os blocos b\u00e1sicos de constru\u00e7\u00e3o das prote\u00ednas e da vida org\u00e2nica. Os resultados foram publicados na revista Life.<\/p>\n\n\n\n

Para compreender as origens da vida, muitos cientistas tentam explicar como os amino\u00e1cidos se formaram, as mat\u00e9rias-primas a partir das quais se formam as prote\u00ednas e toda a vida celular. A proposta mais conhecida teve origem no final do s\u00e9culo XIX, quando os cientistas especularam que a vida poderia ter come\u00e7ado num “pequeno lago quente”: uma sopa de subst\u00e2ncias qu\u00edmicas, energizadas por raios, calor e outras fontes de energia, que se podiam misturar em quantidades concentradas para formar mol\u00e9culas org\u00e2nicas.<\/p>\n\n\n\n

Em 1953 Stanley Miller, da Universidade de Chicago, tentou recriar estas condi\u00e7\u00f5es primordiais em laborat\u00f3rio. Miller encheu uma c\u00e2mara fechada com metano, am\u00f3nia, \u00e1gua e hidrog\u00e9nio molecular – gases que se pensa serem predominantes na atmosfera primitiva da Terra – e acendeu repetidamente uma fa\u00edsca el\u00e9trica para simular um rel\u00e2mpago. Uma semana depois, Miller e o seu orientador Harold Urey analisaram o conte\u00fado da c\u00e2mara e descobriram que se tinham formado 20 amino\u00e1cidos diferentes.<\/p>\n\n\n\n

“Foi uma grande revela\u00e7\u00e3o”, disse Vladimir Airapetian, astrof\u00edsico estelar do Centro de Voo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, no estado norte-americano de Maryland e coautor do novo artigo cient\u00edfico. “A partir dos componentes b\u00e1sicos da atmosfera terrestre primitiva, \u00e9 poss\u00edvel sintetizar estas mol\u00e9culas org\u00e2nicas complexas”.<\/p>\n\n\n

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Impress\u00e3o de artista da Terra primitiva.
Cr\u00e9dito: NASA<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Mas os \u00faltimos 70 anos vieram complicar esta interpreta\u00e7\u00e3o. Os cientistas agora pensam que a am\u00f3nia (NH3) e o metano (CH4) eram muito menos abundantes; em vez disso, o ar da Terra estava cheio de di\u00f3xido de carbono (CO2) e azoto molecular (N2), que requerem mais energia para se decomporem. Estes gases ainda podem produzir amino\u00e1cidos, mas em quantidades muito reduzidas.<\/p>\n\n\n\n

Procurando fontes de energia alternativas, alguns cientistas apontaram para as ondas de choque dos meteoros. Outros citaram a radia\u00e7\u00e3o solar ultravioleta. Airapetian, utilizando dados da miss\u00e3o Kepler da NASA, apontou para uma nova ideia: part\u00edculas energ\u00e9ticas do nosso Sol.<\/p>\n\n\n\n

A miss\u00e3o Kepler observou estrelas long\u00ednquas em diferentes fases do seu ciclo de vida, mas os seus dados fornecem pistas sobre o passado do nosso Sol. Em 2016, Airapetian publicou um estudo que sugere que, durante os primeiros 100 milh\u00f5es de anos da Terra, o Sol era cerca de 30% mais fraco. Mas as “supererup\u00e7\u00f5es” solares – surtos poderosos que hoje em dia s\u00f3 vemos de 100 em 100 anos, aproximadamente – teriam irrompido uma vez a cada 3-10 dias. Estas supererup\u00e7\u00f5es lan\u00e7am part\u00edculas \u00e0 velocidade da luz que colidem regularmente com a nossa atmosfera, dando in\u00edcio a rea\u00e7\u00f5es qu\u00edmicas.<\/p>\n\n\n\n

“Assim que publiquei esse artigo cient\u00edfico, a equipa da Universidade Nacional de Yokohama, do Jap\u00e3o, contactou-me”, disse Airapetian.<\/p>\n\n\n\n

O Dr. Kobayashi, professor de qu\u00edmica nessa institui\u00e7\u00e3o de ensino, passou os \u00faltimos 30 anos a estudar a qu\u00edmica pr\u00e9-bi\u00f3tica. Estava a tentar compreender como os raios c\u00f3smicos gal\u00e1cticos – part\u00edculas provenientes do exterior do nosso Sistema Solar – poderiam ter afetado a atmosfera da Terra primitiva. “A maioria dos investigadores ignora os raios c\u00f3smicos gal\u00e1cticos porque requerem equipamento especializado, como aceleradores de part\u00edculas”, disse Kobayashi. “Tive a sorte de ter acesso a v\u00e1rios perto das nossas instala\u00e7\u00f5es”. Pequenos ajustes na configura\u00e7\u00e3o experimental de Kobayashi poder\u00e3o p\u00f4r \u00e0 prova as ideias de Airapetian.<\/p>\n\n\n\n

Airapetian, Kobayashi e os seus colaboradores criaram uma mistura de gases que corresponde \u00e0 atmosfera da Terra primitiva, tal como a entendemos atualmente. Combinaram di\u00f3xido de carbono, azoto molecular, \u00e1gua e uma quantidade vari\u00e1vel de metano (a propor\u00e7\u00e3o de metano na atmosfera primitiva da Terra \u00e9 incerta, mas pensa-se que seja baixa). Dispararam prot\u00f5es \u00e0 mistura de gases (simulando part\u00edculas solares) ou acenderam-nas com descargas (simulando rel\u00e2mpagos), replicando a experi\u00eancia de Miller-Urey para compara\u00e7\u00e3o.<\/p>\n\n\n

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Anima\u00e7\u00e3o de uma erup\u00e7\u00e3o solar, incluindo uma proemin\u00eancia solar, uma eje\u00e7\u00e3o de massa coronal e um evento de part\u00edculas solares energ\u00e9ticas.
Cr\u00e9dito: Centro de Voo Espacial Goddard da NASA<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Desde que a propor\u00e7\u00e3o de metano fosse superior a 0,5%, as misturas atingidas por prot\u00f5es (part\u00edculas solares) produziram quantidades detet\u00e1veis de amino\u00e1cidos e de \u00e1cidos carbox\u00edlicos. Mas as descargas de fa\u00edscas (rel\u00e2mpagos) exigiam uma concentra\u00e7\u00e3o de metano de cerca de 15% para que se formassem quaisquer amino\u00e1cidos.<\/p>\n\n\n\n

“E mesmo com 15% de metano, a taxa de produ\u00e7\u00e3o de amino\u00e1cidos por rel\u00e2mpagos \u00e9 um milh\u00e3o de vezes inferior \u00e0 dos prot\u00f5es”, acrescentou Airapetian. Os prot\u00f5es tamb\u00e9m tendem a produzir mais \u00e1cidos carbox\u00edlicos (um precursor dos amino\u00e1cidos) do que os que s\u00e3o inflamados por descargas el\u00e9tricas.<\/p>\n\n\n\n

Se tudo o resto for igual, as part\u00edculas solares parecem ser uma fonte de energia mais eficiente do que os rel\u00e2mpagos. Mas \u00e9 prov\u00e1vel que tudo o resto n\u00e3o seja igual, sugeriu Airapetian. Miller e Urey assumiram que os rel\u00e2mpagos eram t\u00e3o comuns na altura do “pequeno lago quente” como o s\u00e3o atualmente. Mas os rel\u00e2mpagos, que prov\u00eam de nuvens formadas pela subida de ar quente, teriam sido mais raros sob um Sol 30% mais fraco.<\/p>\n\n\n\n

“Em condi\u00e7\u00f5es frias nunca h\u00e1 rel\u00e2mpagos e a Terra primitiva estava sob um Sol muito fraco”, disse Airapetian. “Isso n\u00e3o quer dizer que n\u00e3o pudesse ter vindo de um rel\u00e2mpago, mas os rel\u00e2mpagos parecem menos prov\u00e1veis agora, e as part\u00edculas solares parecem mais prov\u00e1veis”.<\/p>\n\n\n\n

Estas experi\u00eancias sugerem que o nosso jovem e ativo Sol poderia ter catalisado os precursores da vida mais facilmente, e talvez mais cedo, do que se supunha anteriormente.<\/p>\n\n\n\n

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