Os cientistas descobriram recentemente que no ambiente extremamente frio da maior lua de Saturno, Titã, materiais que originalmente não podiam ser misturados podem, na verdade, ser combinados. Esta descoberta fornece novas pistas para a compreensão do processo de formação das moléculas básicas da vida.
Uma investigação realizada por Martin Rahm, professor associado do Departamento de Química e Engenharia Química da Chalmers University of Technology, e a sua equipa mostra que o metano, o etano e o cianeto de hidrogénio, que são abundantes na superfície e na atmosfera de Titã, podem interagir a temperaturas extremamente baixas. O mais surpreendente é que a molécula polar cianeto de hidrogênio pode formar cristais sólidos com moléculas apolares, como metano ou etano. A teoria química convencional sustenta que estas substâncias são semelhantes ao óleo e à água e não podem ser misturadas, mas ocorreram combinações inesperadas no ambiente extremo de Titã.
O professor Rahm destacou: “Esta descoberta nos ajuda a compreender fenômenos de grande escala em satélites gigantes que são completamente diferentes da Terra e também abre caminho para futuras pesquisas lunares”. Ele também acrescentou: "O cianeto de hidrogênio pode participar na síntese de blocos de construção básicos da vida, como aminoácidos e bases de nucleosídeos, em condições não vivas. Portanto, este estudo ajuda a revelar os processos químicos antes do surgimento da vida e aprofunda nossa compreensão do comportamento molecular em ambientes extremos."
A pesquisa foi realizada pela Universidade Chalmers em colaboração com o Laboratório de Propulsão a Jato da NASA. A equipa da NASA misturou cianeto de hidrogénio com metano ou etano a cerca de 90 Kelvin (cerca de -180°C) e descobriu através de análise espectroscópica a laser que, embora a estrutura principal da molécula não tenha mudado, uma nova sinergia apareceu a nível atómico. A equipe de Rahm então usou simulações de computador para testar milhares de esquemas de arranjos moleculares no estado sólido, confirmando que o hidreto poderia ser incorporado na estrutura cristalina do cianeto de hidrogênio e formar um novo cocristal estável. Os resultados da simulação são altamente consistentes com as observações espectrais experimentais da NASA, validando assim esta descoberta.
O professor Rahm enfatizou que embora este resultado desafie a regra básica da química de que “substâncias polares e não polares não podem ser misturadas”, ele não requer revisão dos livros didáticos. "Isso apenas prova que as fronteiras da química podem ser expandidas e mostra que regras universais não se aplicam a todos os casos extremos."
A NASA planeja lançar a sonda Dragonfly em 2028 e deverá chegar a Titã em 2034 para conduzir uma química mais aprofundada e pesquisas de ponta sobre a vida em sua superfície. A equipe de Rahm também continuará a trabalhar com a NASA para explorar ainda mais o processo químico do cianeto de hidrogênio no ambiente de Titã.
Titã não só possui o segundo sistema de lagos líquidos fora da Terra, mas também possui uma atmosfera espessa e ciclos sazonais semelhantes aos da Terra primitiva. Pode até ter um oceano de água líquida escondido sob a superfície do gelo, proporcionando a possibilidade de gestação de vida. A descoberta deste cocristal não se aplica apenas a Titã, mas também pode ajudar os cientistas a compreender a evolução molecular e os processos químicos prebióticos noutros ambientes frios do Universo.
Compilado de /ScitechDaily