Resumo:
Dois estudos mais recentes publicados na revista académica internacional Science Advances apontam que a lua gelada de Saturno, Encélado, mostra uma perspectiva mais optimista na procura de vida extraterrestre do que se reconhecia anteriormente. A investigação revelou que o processo de formação dos jactos de gelo do satélite é como um sistema natural de preparação de amostras, que pode separar e concentrar eficazmente os componentes do oceano, reduzindo assim grandemente a dificuldade de detecção de biomarcadores. Ao mesmo tempo, experimentos de simulação de laboratório confirmaram com sucesso que microorganismos produtores de metano nas profundezas do mar da Terra podem sobreviver e metabolizar em ambientes alcalinos extremos simulados e condições restritivas de Encélado.
Encélado esconde um oceano líquido global sob a sua superfície congelada e espalha plumas de vapor de água centenas de quilómetros no espaço através da fenda antártica, permitindo que naves espaciais capturem diretamente amostras do oceano sem perfurar quilómetros de gelo sólido. Missões anteriores da Cassini passaram pela pluma diversas vezes, detectando sais, moléculas orgânicas e evidências de atividade hidrotérmica no fundo do mar.
No primeiro estudo liderado por Frank Postberg, cientista planetário da Freie Universität Berlin, uma equipa internacional combinou dados de observação da Cassini, física experimental e modelos teóricos para restaurar as alterações físicas e químicas das partículas de gelo da pluma antes de estas decolarem. O estudo descobriu que quando as minúsculas gotículas de água produzidas pelo estouro de bolhas na superfície do oceano sobem com o vapor d'água nas fendas do gelo, elas não congelam como um todo instantaneamente. Durante o processo de congelamento progressivo, várias substâncias originalmente dissolvidas na água do mar serão fisicamente separadas e enriquecidas, e diferentes sais (como cloreto de sódio e carbonato de sódio) e componentes orgânicos serão distribuídos de forma desigual em diferentes áreas das gotículas de água. Estas gotículas de água aceleram a milhares de quilómetros por hora nas fendas e colidem com a parede de gelo e quebram-se em partículas de vários mícrons, fazendo com que algumas partículas de gelo carreguem componentes específicos que são muito superiores à concentração da água do mar original.
Pesquisadores científicos apontaram que esse mecanismo natural de concentração é de grande importância para a busca por vestígios de vida. Se detritos celulares ou material microbiano estiverem presentes na água do mar, os processos de congelamento e fragmentação por impacto também irão separá-los e concentrá-los altamente em um número muito pequeno de partículas de gelo. Isto significa que os futuros detectores não precisarão analisar uma amostra média uniformemente misturada, mas serão capazes de identificar mais facilmente os principais marcadores biométricos, digitalizando diretamente partículas individuais usando a tecnologia de detecção existente. Testes de simulação terrestre relevantes anteriores confirmaram que instrumentos analíticos aéreos dedicados são totalmente capazes de detectar substâncias microbianas ao nível das células contidas nessas partículas únicas.
Em outro estudo experimental liderado pela Universidade de Munique (LMU), os cientistas verificaram se o ambiente oceânico de Encélado realmente suporta funções vitais. Acredita-se que o oceano de Encélado seja caracterizado por uma alcalinidade extremamente alta (pH de 10 a 11), níveis de oxigênio extremamente baixos e concentrações extremamente baixas de dióxido de carbono dissolvido. Os pesquisadores restauraram altamente o ambiente químico especial da água e o processo de interação água-rocha em laboratório, e introduziram uma archaea das fontes termais profundas da Terra - Methanothermococcus okinawensis. O microrganismo não necessita de luz solar e oxigênio e depende do hidrogênio e do dióxido de carbono liberados pela reação água-rocha para produzir metano e obter energia.
Os resultados experimentais superaram as expectativas da equipe de pesquisa. A princípio, o microrganismo não conseguiu crescer em meio padrão com pH extremamente alto e falta de dióxido de carbono. No entanto, numa simulação completa do ambiente geoquímico de Encélado (incluindo um sistema de libertação de hidrogénio através da interacção água-rocha), a estirpe adaptou-se com sucesso ao ambiente extremamente deficiente em dióxido de carbono, manteve o metabolismo e continuou a produzir metano. A experiência fornece evidências diretas de que uma das vias metabólicas mais antigas da Terra é totalmente capaz de operar no ambiente alcalino extremo típico de Encélado.
Os investigadores concluíram que Encélado não só possui água líquida, energia química proveniente da interação água-rocha e matéria orgânica abundante, mas também possui canais naturais que transportam continuamente amostras enriquecidas em alta concentração para o espaço. Estas descobertas fornecem orientação técnica clara e suporte teórico para futuras missões de detecção de vida no espaço profundo em Encélado.
Comentários