Perseverance busca por vida em Marte; veja quais serão os próximos lugares

Luas de Saturno e Júpiter podem ser alvos de investigação semelhante

Ashley Strickland, da CNN
03 de março de 2021 às 14:38 | Atualizado 03 de março de 2021 às 14:40
Ilustração do Perseverance perfurando rocha para coletar amostras de Marte
Ilustração do Perseverance perfurando rocha para coletar amostras de Marte
Foto: NASA/JPL-Caltech

Quando o rover Perseverance da Nasa começar a pesquisar a superfície de Marte nos próximos meses, o explorador robótico vai procurar por sinais de vida antiga no planeta vermelho. "Percy", como ela é conhecida pela equipe que a monitora, vai coletar as amostras e enviá-las para o nosso planeta em missões futuras. 

A expectativa em torno do projeto é grande, uma vez que Perseverance é a primeira missão astrobiológica da Nasa.

Enquanto as amostras de Marte podem revelar o passado do planeta, a experiência com a espaçonave pode contribuir em outras viagens e ajudar a responder a uma pergunta que intriga os humanos há milênios: existe vida além da Terra?

Em 2017, a Nasa anunciou que os mundos oceânicos, como as luas de Titã e Enceladus, de Saturno, e a lua de Europa, de Júpiter, podem ser os lugares mais prováveis de encontrar vida fora do nosso planeta. 

Duas missões devem ser realizadas ainda nesta década para explorar Titã e Europa num esforço para entender se esses mundos poderiam hospedar vida dentro de seus oceanos e reservatórios subsuperficiais. A Europa Clipper está programada para ser lançada em 2024, enquanto Dragonfly está prevista para 2027.

"A Perseverance levará as pessoas a pensar em termos de astrobiologia e da estratégia de procurar sinais de vida passada", disse Jorge Núñez, astrobiólogo do Laboratório de Física Aplicada da Universidade Johns Hopkins, que trabalha em equipes tanto para a Perseverance quanto para a Dragonfly.

"As missões para planetas exteriores, como Europa e Libélula, levarão muito tempo. Mas temos que estar abertos ao que talvez possamos encontrar em termos de possibilidades de vida. Essas missões fazem parte desta estratégia de entender como os ambientes evoluem. A vida é uma coisa mais comum, ou é rara? E o que há lá fora?".

Fósseis em Marte

Atualmente, Marte parece um lugar inóspito para os humanos - e suas tempestades de poeira globais também não foram muito gentis com os robôs anteriores. O planeta é um deserto congelado com uma fina atmosfera. É difícil imaginar a existência de vida lá.

No entanto, 3,9 bilhões de anos atrás, a história era diferente.

A cratera de Jezero, onde a Perseverance desembarcou, já foi cheia de água e pode ter sido cercada por praias de areia branca, como indicado por um "anel de banheira" de minerais deixados para trás no leito seco do lago hoje. Um delta de rio se alimentou de um lado do lago e outro canal de transbordamento surgiu do lado oposto. 

Nos próximos dois anos, o Perseverance percorrerá o leito da cratera e o delta do rio, estudando rochas, minerais e sujeira e suas composições químicas. Microfósseis de vida microbiana antiga podem estar presos dentro deles.

"Estudamos a formação, preservação e detecção de sinais de vida e evolução planetária em amostras geológicas", disse o astrobiólogo Ken Williford, cientista assistente do projeto.

"Os instrumentos usados em missões como essa são uma espécie de versões portáteis de instrumentos que temos em laboratórios como o meu e outros laboratórios que trabalham em rochas antigas e medem a química e formas preservadas nelas", acrescentou Williford, que também é o diretor do abcLab no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA em Pasadena, Califórnia. O "abc" no abcLab é a abreviação de astrobiogeoquímica.

As rochas são ricas em informações, pois preservam dados de quando foram formadas. Elas incluem pistas sobre química, mudanças climáticas e de organismos que estavam presentes naquela época. 

Embora grande parte do trabalho de laboratório se concentre na Terra, essa abordagem também pode ser usada para interpretar possíveis sinais de vida em outros lugares, como Marte.

Usando o conjunto avançado de instrumentos e câmeras do Perseverance, a equipe de cientistas terá a melhor visão de todas as rochas em Marte que podem revelar o passado do planeta.

"Estamos procurando composições e formas realistas que ocorram juntas", disse Williford. "A vida baseada no carbono é feita de matéria orgânica. Eles fossilizam, são enterrados, esmagados e espremidos e transformados em gosma orgânica como óleo ou carvão."

Essa gosma vira rocha, então "a matéria orgânica antiga pode ser os corpos muito antigos de micróbios marcianos", disse.

Vida microbiana 

Os cientistas não esperam encontrar fósseis como os pertencentes aos dinossauros em Marte, mas a vida microbiana é uma possibilidade maior do que alguma vez existiu em Marte.

Na terra, por exemplo, a vida microbiana existiu por muito tempo antes que tipos mais complexos de vida evoluíssem. No registro fóssil mais antigo do nosso planeta, os cientistas estudam a escória fossilizada do lago em vez de ossos ou conchas.

Esse material é basicamente um grupo de bactérias fotossintéticas que aderem ao sedimento, formando esteiras microbianas. Depois que a água em seu ambiente seca, os minerais são deixados para trás e sepultam esses micróbios, formando estromatólitos.

Estromatólitos, tipo de rocha fóssil, na costa do Lago Salda, na Turquia
Foto: JPL-Caltech/NASA

É o caso das rochas ao longo da costa do Lago Salda, na Turquia, que foram formadas por micróbios que retêm minerais e sedimentos na água.

Estromatólitos são os fósseis mais antigos da Terra. Essas rochas em camadas podem ser rastreadas há 3,5 bilhões de anos.

"Seria emocionante se encontrarmos camadas enrugadas de rocha que se parecem com estromatólitos em Marte", disse Williford.

Williford está empolgado com o Perseverance para explorar as margens do antigo lago, onde a água se encontrava com a terra.

"Todos os limites são importantes", afirmou. "A vida adora viver em interfaces, onde há desequilíbrio, onde as coisas estão um pouco fora de equilíbrio. A vida prospera nessas áreas e espera colocá-las em equilíbrio.”

Mesmo que os pesquisadores da Nasa usem os instrumentos do Perseverance para medir a composição química e os padrões das rochas e, em seguida, encontrem sugestões de que a vida pode ter estado envolvida na formação delas, essas serão apenas bioassinaturas potenciais.

Estromatólito formado há 2,7 bilhões de anos coletado na Austrália
Foto: JPL-Caltech/NASA

Devolver amostras deles à Terra e estudá-los com instrumentos maiores, melhores e mais poderosos em ambientes como o abcLab é a melhor maneira de confirmar evidências de vida passada em Marte, se é que alguma vez existiu, ponderou Williford.

Muito parecido com quando as primeiras amostras lunares foram devolvidas à Terra em 1969 após o pouso bem-sucedido da missão Apollo 11, o retorno de amostras de Marte levará a uma "revolução científica transformadora", considerou ele.

Ilustração de amostras coletadas pelo Perseverance deixando Marte e retornando à Terra
Foto: NASA/JPL-Caltech

Dragonfly 

A missão Dragonfly (Libélula, em português) não chegará a Titã até 2035, dada a distância extraordinária entre a Terra e Saturno, mas a espera deve valer a pena.

O Dragonfly será um drone do tamanho de um veículo espacial que voará pela espessa atmosfera de Titã para observar os diversos ambientes da lua, que incluem um oceano de água líquida subterrânea, bem como nuvens, chuva, rios e lagos compostos de metano.

Titã é a única lua com uma atmosfera densa, que é quatro vezes mais densa que a da Terra. A lua também é rica em matéria orgânica, que cai da atmosfera como neve nas planícies.

A lua gelada tem uma temperatura média de superfície de 143°C negativos.

Ilustração do helicóptero Dragonfly, da Nasa, em Titã, lua de Saturno
Foto: JHU-APL/NASA

Os cientistas sabem que compostos orgânicos complexos estão presentes em Titã, mas quanto essa química pré-vida progrediu? Existem blocos de construção de vida em Titã que são muito semelhantes ao que já existia na Terra antes do início da vida.

“Titã é semelhante à Terra no sentido de que tem uma atmosfera e um ciclo hidrológico, mas é um ciclo do gás natural, como o metano e o etano”, disse Núñez. 

"Mas você ainda vê características semelhantes. Além dessa química orgânica bem na superfície, temos essa atmosfera de gás natural. As reações do sol tornam esses produtos químicos mais complexos. A Dragonfly vai procurar uma química prebiótica."

Embaixo das conchas de gelo da lua há um oceano de água líquida. Buracos na camada sugerem que compostos orgânicos da superfície podem estar interagindo na água.

Enquanto a vida se expandiu em todos os lugares da Terra por bilhões de anos, apagando exatamente onde a vida se originou, Titã é diferente.

"Titã é um laboratório natural que nos permite explorar como essa química inicial surgiu", disse Núñez.

Imagens da missão Cassini mostram os vários lados e a atmosfera espessa da lua Titã, de Saturno
Foto: Univ. of Ariz./Univ. of Nantes/JPL-Caltech/NASA

Europa

Europa é outra lua gelada que possivelmente esconde um oceano subterrâneo, e a missão Europa Clipper irá explorar se esse oceano pode abrigar vida. Ao longo de 45 voos planejados pela lua, a espaçonave se moverá de 2.700 quilômetros da superfície para apenas 25 quilômetros acima dela.

A espaçonave orbitará Júpiter para estudar Europa e carregará nove instrumentos, incluindo câmeras e radar de penetração no gelo, para avaliar a camada de gelo da lua e o oceano.

As missões anteriores observaram plumas explodindo através da casca de gelo.

"Europa é o lugar mais provável para encontrar vida em nosso sistema solar hoje porque acreditamos que há um oceano de água líquida abaixo de sua superfície, e sabemos na Terra que há água em todos os lugares onde encontramos vida", disse Robert Pappalardo, cientista do projeto, em um vídeo da Nasa .

"Europa poderia ter os ingredientes para sustentar a vida? Se há vida na lua Europa, é quase certo que ela seja completamente independente da origem da vida na Terra. Isso significaria que a origem da vida deve ser muito fácil em toda a galáxia e além."

Se as plumas capturadas em imagens pelo Telescópio Espacial Hubble estão realmente enviando colunas de água para o espaço, "então poderíamos voar através dessas plumas com uma espaçonave e literalmente prová-la para entender a composição do interior de Europa", disse ele.

Europa é intrigante para os cientistas porque a vida ainda pode estar presente nessa lua. 

“Podemos estar realmente olhando para um corpo que está atualmente vivo, atualmente ativo e atualmente passando por sua geologia”, disse Claudia Alexander, gerente do projeto da missão Galileo entre 1999 e 2003. 

"Existem muitas evidências agora espalhadas na superfície, um material vermelho, que sugere que algo está acontecendo lá. É um ambiente que é habitável para qualquer tipo de forma de vida? Teremos instrumentação suficiente para realmente localizar exatamente como os mecanismos funcionariam para reabastecer os nutrientes em um oceano subterrâneo".

(Texto traduzido, leia o original em inglês)