Existe cerveja no espaço: como é preenchido o vazio do espaço

“O espaço é um lugar frio e árido. Nada pode existir lá, nada! Ludwig Vaughn Drake, um tio pouco conhecido de Donald Duck e professor de astronomia, está sentado em uma cadeira alta em seu observatório. Quando ele percebe que está sendo filmado, ele cai e cai no chão com um estrondo. "Agora vejo estrelas que nunca vi antes!" Ele geme. Ele vai para uma mesa com uma enorme montanha de livros. O mais grosso deles é um guia para viajar no espaço, escrito por ele mesmo. Em um monólogo de 45 minutos, ele nos conta com um forte sotaque alemão como a humanidade descobriu planetas em nosso sistema solar e fantasiou sobre tudo o que poderia rastejar sobre eles. Às vezes, ele pega um livro da pilha e lê um trecho dele, e depois joga-o com indiferença no canto da sala. Ele fala sobre Copérnico e Galileu, sobre os sonhos de Kepler dos marcianos, o discurso de Fontenel sobre a vida em outros planetas e até sobre o grande golpe lunar de John the Herschel. A ficção científica ganha vida em um desenho animado colorido: alienígenas peludos do espaço sideral e discos voadores voam pela tela. Como resultado, o professor diz as palavras finais. Ele considera todas essas fantasias sem sentido. Nada pode viver neste espaço vazio e árido! Mas durante esse discurso, Won Drake é sequestrado por um robô marciano preto de uma de suas histórias.

Este desenho animado, Inside the Outer Space, faz parte da antologia Walt Disney Wonderful World of Color, uma série de televisão dos anos 1960. Um professor de patos distraído lidera muitos episódios com seus próprios temas: histórico de vôos, espectro de luz, espaço - tudo o que preocupava crianças americanas na era espacial.



Lou Allamandola era adolescente nos anos 60, na época da obsessão pela ciência. Ele cresceu em uma família católica em Nova Jersey. Seu avô e avó eram imigrantes italianos, e ele não aprendeu a falar inglês até começar a estudar. Ele ainda se lembra bem dos desenhos animados da Disney com Ludwig Von Drake, exibidos nas noites de domingo. "Von Drake chamou a matéria interestelar - o espaço vazio entre estrelas e planetas - um lugar árido onde nada pode existir", ele me diz. "Isso é tudo o que sabíamos nos anos 60". Agora sabemos muito mais. O espaço interestelar está cheio de moléculas que podem ser encontradas na Terra. ”

Estou conversando com Alamandola na manhã de quarta-feira, durante sua visita ao Observatório de Leiden. Este é um homem alto, com cabelos encaracolados e grisalhos nas têmporas. Durante nossa conversa, a porta de seu escritório se abre periodicamente - são colegas que precisam urgentemente de sua opinião sobre as pesquisas mais recentes ou uma alteração no artigo que escrevem juntos. Ele pede que todos voltem para ele à tarde. "Aqui, longe do meu próprio escritório e telefone, é mais fácil recusar as pessoas", diz ele. Seu escritório está localizado no Ames Research Center , uma divisão da NASA, na Califórnia. Desde 1983, Alamandola era o chefe do Laboratório de Astroquímica, onde estudavam o comportamento das moléculas em condições comparáveis ​​ao espaço aberto. Astroquímica, química espacial, a disciplina é relativamente nova e Alamandola é pioneira nesse campo.

Em 20 de julho de 1969, no auge da era espacial, centenas de milhões de pessoas ficaram presas a televisões e rádios, assistindo a missão Apollo 11 pousar na lua. Eles ouviram Neil Armstrong dizer, no contexto do barulho do rádio: "Este é um pequeno passo para o homem e um grande salto para a humanidade".

Vale ressaltar o quão pouco sabíamos na época sobre a composição química do espaço interestelar interceptada por astronautas. E, de fato, comparado à Terra, o espaço é muito vazio.

No entanto, sabíamos que o espaço não estava totalmente vazio. No início do século 20, fotografias de telescópios que pesquisavam áreas cheias de estrelas mostravam estranhas manchas escuras onde não havia estrelas. Acabou sendo enormes nuvens de gás e poeira cósmica fria, absorvendo a luz das estrelas localizadas atrás deles. Mas o que estava escondido nessas nuvens escuras podia ser visto usando espectroscopia.

Cada átomo é capaz de absorver e emitir radiação em certas ondas, o que leva a uma imagem fixa das linhas de absorção e emissão no espectro. Esta "impressão" pode ser medida com um espectrógrafo. Michael Mayer e Joff Marcy mediram as mudanças no comprimento de onda dessas linhas no espectro estelar para usar o método Doppler para determinar a velocidade das estrelas.

Não apenas átomos individuais têm linhas espectrais. Moléculas - combinações de átomos - também emitem luz de certos comprimentos de onda. Esses comprimentos são determinados pelos movimentos das moléculas. O hidrogênio, a molécula mais simples, consiste em dois átomos de hidrogênio unidos. Essa combinação é possível devido ao fato de dois átomos serem divididos por dois de seus elétrons. Eles podem ser imaginados como duas bolas conectadas por uma fita elástica (elétrons). Como a fita é flexível, os átomos podem se mover aqui e ali, como se realizassem exercícios. Movimentos podem ocorrer em velocidades variáveis. Se eles mudam de velocidade ou direção, emitem uma partícula de luz. Essas partículas, fótons, têm comprimentos de onda específicos. Isso significa que a luz emitida pela nuvem cósmica de gás contém linhas espectrais - a impressão - das moléculas que compõem o gás. Em geral, com base na luz que emana de uma nuvem de gás, podemos dizer quais moléculas ela contém.

As moléculas foram descobertas no espaço pela primeira vez apenas em meados do século XX. Isso era impossível anteriormente, porque suas linhas espectrais têm um comprimento de onda muito longo e só podem ser detectadas com telescópios de rádio ou infravermelho. Em 1800, William Herschel descobriu a radiação infravermelha vinda do espaço, mas levou muito tempo para desenvolver instrumentos aprimorados.

A radioastronomia também começou a se dispersar apenas na década de 1960, graças às tecnologias desenvolvidas durante a Segunda Guerra Mundial. Frank Drake e colegas o usaram nos primeiros experimentos do SETI, mas os astrônomos que estavam interessados ​​na formação de estrelas também estudaram ondas de rádio. Nuvens de gás e poeira foram encontradas principalmente entre grupos de jovens estrelas, indicando que as estrelas nasceram nas nuvens. Quando a nuvem esfria, suas partículas se movem mais lentamente até que caem sob a influência de sua própria gravidade. O material no meio da nuvem se condensa para formar uma nova estrela. Os astrônomos esperavam aprender mais sobre esse processo de formação estudando as linhas de rádio espectrais de um berço em estrela .

As primeiras moléculas encontradas nas nuvens interestelares de poeira e gás por observações de rádio tinham uma estrutura muito simples - não mais que dois átomos por molécula (foram encontrados hidrogênio, CO, amônia NH3 e água H2O). Em março de 1969, foi anunciada a descoberta da mais complexa das moléculas encontradas: formaldeído , CH ₂ O. Um artigo com o anúncio, cujo principal autor era o radioastrônomo Lewis Snyder, terminou assim: “moléculas contendo pelo menos dois átomos podem se formar no espaço interestelar mais que hidrogênio. "

Nesta afirmação, pode-se pegar um certo grau de surpresa: até então, supunha-se que não havia nada no espaço. Era o “lugar estéril” de Ludwig Von Drake, o deus do vazio esquecido, onde nem uma única molécula poderia sobreviver. E agora estão sendo realizados experimentos, dos quais se conclui que o espaço entre as estrelas está repleto de matéria química complexa. O trabalho de Snyder saiu quatro meses antes de pousar na lua, o que acrescentou contraste. A humanidade poderia enviar astronautas ao espaço, mas não tinha idéia da riqueza química contida nele.

Alamandola ri e balança a cabeça quando pensa nas muitas descobertas que os astrônomos da época estavam esperando. Em 1968, ele recebeu um diploma em química de St. Petra, uma pequena Universidade Católica de Nova Jersey. “Por algum milagre”, como ele mesmo descreve, ele foi escolhido para conduzir pesquisas de candidatos na prestigiada instituição de Berkeley, que tinha um dos melhores departamentos de química do país. Seu mentor foi o químico George Pimentel, "uma pessoa maravilhosa com dez habilidades", diz Alamandola. Um dos muitos interesses do multiforme Pimentel, que também inventou o laser químico, foi a medição do espectro infravermelho de gases em laboratório. Ele queria aplicar essa tecnologia para elucidar a questão da existência de vida em Marte, identificando os gases cujas fontes são formas de vida. A NASA enviou seu próprio espectrógrafo construído por ele no navio não tripulado Mariner, voando além do planeta vermelho. O espectrógrafo não detectou materiais biológicos, mas forneceu uma grande quantidade de informações sobre temperatura e condições na superfície do planeta. A NASA então selecionou Pimentel para ser o primeiro grupo de cientistas que foram treinados como astronautas. No entanto, ele deixou esse programa quando ficou claro que provavelmente não estaria mais no espaço.

Estudando sob a orientação de Pimentel, Lou Alamandola se familiarizou com a espectroscopia de infravermelho no laboratório. Depois de se formar, ele conseguiu um emprego como pesquisador no Oregon. Quando seu contrato expirou em 1976, ficou difícil encontrar um novo emprego. "A crise do petróleo chegou e não havia dinheiro suficiente para a pesquisa", explica ele. - Em vez de quatro ou cinco propostas que me teriam sido recebidas cerca de dez anos atrás, recebi cerca de 80 recusas. Minha esposa e eu tivemos um segundo filho e estávamos no escuro sobre o nosso futuro. E então George Pimentel me ligou. Ele ouviu sobre uma posição que era perfeita para mim. Seu conhecido, o astrônomo teórico Mayo Greenberg, queria montar um laboratório simulando processos químicos em nuvens interestelares de poeira. Era música para os meus ouvidos. Então George disse: “Apenas um menos. Como você está com os holandeses?

Durante as próximas conversas telefônicas com Greenberg, Alamandola ficou cada vez mais infectado com entusiasmo pelo trabalho que ele tinha que fazer no laboratório de Greenberg, em Leiden. Antes disso, os astrônomos estavam apenas irritados com a poeira cósmica, pois as nuvens de poeira escura cobriam sua visão das regiões formadoras de estrelas. Mas Greenberg os achou extremamente interessantes. Ele suspeitava que as partículas de poeira cósmica estavam cobertas com uma camada de gelo d'água, como bolas de neve nas quais outros produtos químicos eram dissolvidos - por exemplo, oxigênio e carbono. Alamandola explica como Greenberg chegou a essa conclusão: “A poeira cósmica contém silício, como vidro. O vapor de água que se move no espaço condensa no silício da mesma maneira que aqui na Terra, observamos padrões de gelo nas janelas em clima frio. O vidro resfria o ar e o vapor de água congela. Isso não é mágico, mas, por algum motivo, bolas de neve ainda não ocorreram para nenhum astrônomo ".

Greenberg e Alamandola se interessaram por grânulos congelados, uma vez que todos os tipos de processos químicos impossíveis em outros lugares podem ocorrer neles. "Imagine uma molécula solitária flutuando no vácuo do espaço", explica Alamandola. "Depois de algumas centenas de milhões de anos, ele encontra outra molécula, reage com ela e forma uma nova molécula." "Esse processo seria mais rápido se as moléculas fossem mais densamente compactadas em gelo depositado na poeira cósmica".

O gelo - cuja densidade, em comparação com o espaço interestelar, é muito alta - desempenha o papel de ponto de encontro de moléculas. Quando uma estrela ilumina a superfície de um grão de poeira, ativa muitos processos químicos diferentes. A energia obtida da radiação ultravioleta permite a formação de moléculas maiores a partir de pequenos tijolos (na Terra, a formação de vitamina D e a fotossíntese podem servir como exemplos de tais processos). Se as suspeitas de Greenberg fossem confirmadas, um conjunto muito grande de moléculas poderia aparecer em grânulos de gelo interestelar. É possível que os produtos químicos dos quais os organismos terrestres se originaram tenham aparecido originalmente no espaço.

Então, em 1976, Alamandola e sua jovem família se mudaram para Leiden. Ele ficou lá por oito anos e diz que o holandês ainda é "bastante tolerável". Ele me mostra uma foto de uma equipe de pesquisa em um laboratório de Leiden na década de 1970. Oito homens e uma mulher. Eles têm cabelos compridos, óculos em armação preta e alguns têm barbas grossas. Greenberg está na frente do grupo - um homenzinho de cabelos grisalhos, um suéter azul com uma gola alta e uma jaqueta de tweed. Assistentes são cercados por equipamentos sofisticados.

Alamandola diz que, nos anos 70, a pesquisa foi conduzida de maneira bastante diferente do que é agora. "Não tínhamos essas coisas", diz ele, clicando na tela do laptop. - Era normal conversar um com o outro durante horas no buffet. Sobre ciência. Para ler o artigo, você tinha que ir à biblioteca, onde passava meio dia pensando, em paz e sossego. Não sei quantas pessoas estão passando o dia sentadas no livro. O tempo todo é necessário fazer um monte de tudo. Nas conferências, as pessoas verificam o correio, em vez de ouvir o orador. Todo um cânone da literatura científica está disponível para você no seu laptop, mas isso não ajuda a absorver as informações mais rapidamente. Schwarzenegger estrelou filmes sobre como as máquinas capturam o mundo. Na minha opinião, de certa forma, eles já o capturaram. "


Espectro óptico do cometa Hyakutake , mostrando as características de várias moléculas orgânicas

Alamandola mostra a foto a seguir, um close da máquina em torno da qual os pesquisadores estavam. “Esta é uma câmera de simulação de gelo. Normalmente, não gosto de explicar o design de equipamentos de medição complexos, mas este é bastante simples. Simplesmente reproduz a situação cósmica que queremos repetir ". Sem explicação, a máquina realmente parece complicada, um pouco como o interior de um computador. Ela tem uma lâmpada apontada para algo como uma caixa de biscoitos de lata, com um cano preso a ela. "Emite luz ultravioleta e simula uma estrela", diz Alamandola, apontando para o mapa. - A caixa desempenha o papel de uma nuvem de poeira. Continha uma amostra altamente gelada de gelo de água contendo amônia e monóxido de carbono - duas moléculas comuns no espaço. O tubo atrás dele tem um espectrógrafo. Ele capta a luz, que informa se as moléculas se formaram no gelo e quais.

Funcionou. Alamandola me mostra dois espectros - um antes da exposição, o segundo - duas horas após a exposição à luz ultravioleta. O primeiro espectro mostra apenas as linhas de água, monóxido de carbono e amônia - os ingredientes da amostra de gelo. O segundo contém muitas novas linhas espectrais indicando a presença de novas moléculas maiores formadas a partir de ingredientes básicos.

Este resultado foi impressionante. Perto das estrelas, a cobertura de gelo da poeira cósmica se transforma em fábricas de moléculas capazes de produzir uma ampla gama de estruturas complexas. Em 1969, os cientistas ficaram surpresos ao descobrir que moléculas complexas como o formaldeído podem aparecer no espaço. E nas salas de gelo de Leiden, em condições coincidentes com o espaço, eles começaram a recebê-lo em grandes quantidades na década de 1970.

Mas os resultados dos experimentos não foram imediatamente percebidos e aceitos por outros. "A astroquímica ainda era uma disciplina jovem", diz Alamandola. - Os cientistas descobriram mais e mais moléculas no espaço. Eles construíram modelos teóricos mostrando como exatamente as mariposas formam moléculas - na forma de gás, e não em um cristal de gelo. O fato de que essas reações não poderiam ter ocorrido se as moléculas simplesmente flutuassem separadamente no espaço era ignorado. Astrochemists conseguiram sem nossos grânulos de gelo. Eles nos consideravam professores malucos. "

Tudo mudou na década de 1980, quando Alamandola e seus colegas, incluindo o astrônomo de Leiden, Xander Tiilens, fizeram observações do Observatório Aéreo de Kuiper - avião da Lockheed, convertidas em um observatório equipado com um telescópio e espectrógrafo. O telescópio estava localizado atrás da escotilha na lateral da fuselagem. O gateway de transição garantiu que os pesquisadores não seriam expulsos da aeronave devido à queda de pressão no cockpit após a abertura da escotilha. Como um avião pode subir acima de uma camada de vapor d'água na atmosfera, ele pode medir a quantidade de vapor d'água e gelo no espaço. E grânulos de gelo foram encontrados: as nuvens de poeira das quais estrelas e planetas são formadas continham gelo de água e as mesmas moléculas complexas que foram obtidas nos laboratórios de Leiden e Ames.

Em uma conferência na Austrália em 2010, ouvi pela primeira vez sobre a multidão de moléculas descobertas até então no espaço interestelar. O jantar na conferência ocorreu na Ilha Magnética, na costa leste de Queensland. No gramado do restaurante, gambás bisbilhotavam entre as mesas. Cerca de 200 astrônomos terminaram suas sobremesas, e Andrew Walsh, o organizador da conferência, falou. Walsh é um australiano de tamanho pequeno, com uma pequena quantidade de cabelo na cabeça e barba trançada em duas tranças impressionantes. Além da astronomia, ele gosta de fazer cerveja.

"Quando comecei minha tese de doutorado em astronomia, meu pai me perguntou:" Então, o que você faz o dia todo? " Walsh nos disse. “Li para ele o título da minha dissertação:“ Combinando as regiões ultracompactas H II e a emissão de um maser de metanol ”.Seus olhos estavam vidrados e vi que sua atenção estava diminuindo - até eu dizer "metanol". “Ah! - ele disse -, então há álcool no espaço? Existe cerveja aí? ”Expliquei que a cerveja contém etanol, não metanol. "Metanol é veneno, pai", eu disse. "Se você beber um pouco, ficará cego." Se você beber mais, você vai morrer. A partir desse momento, meu pai perdeu todo o interesse no meu trabalho. "Gostaria de corrigir essa situação com a apresentação atual, que chamei de" Cerveja no Espaço "e dedicar ao meu pai."

Em 15 minutos, Walsh - cada vez mais inflamado - listou os 12 principais ingredientes da cerveja. Água, álcool (etanol), açúcares, vários aminoácidos. Então ele nos mostrou uma foto das áreas onde as estrelas se formam - as mesmas nuvens de poeira que Alamandola simulou com seu gelo de laboratório. Com entusiasmo, um após o outro, Walsh chamou os ingredientes da cerveja encontrados nessas nuvens: bastante água e etanol, dióxido de carbono, até açúcar e alguns aminoácidos simples. Cinco dos aminoácidos e açúcares mais complexos ainda não foram descobertos, mas Walsh está convencido de que simplesmente não estamos olhando com atenção suficiente. Ele incentivou seus colegas a continuar procurando os ingredientes que faltam na cerveja espacial. "Meu pai e muitas outras pessoas se acalmaram quando soubessem que encontramos algo útil no espaço", concluiu.

Desde a década de 1980, os astrônomos descobriram não apenas alguns ingredientes da cerveja no espaço, mas também começaram uma pesquisa preliminar por materiais básicos para a vida. Lou Alamandola retornou aos Estados Unidos em 1983, onde fundou seu próprio laboratório em Ames para continuar os experimentos que conduziu em Leiden. “A lista de substâncias que obtivemos em laboratório é tão longa que até os químicos acham chata. No final dos anos 80, queríamos saber se podemos criar moléculas que se assemelham aos blocos de construção de organismos vivos. ” Pergunto a Alamandola se é difícil para ele, religioso, combinar sua fé com o estudo das origens da vida. "Nem um pouco", diz ele. - Religião e ciência são áreas diferentes, cada uma com grandes segredos. Além disso, a química que estudo está muito longe das origens da vida ".

Algumas das experiências conduzidas pela equipe de Alamandola levaram a resultados notáveis. Após cada experiência, o gelo irradiado foi derretido e dissolvido em água. O líquido foi aquecido por evaporação da água. Permaneceu uma substância oleosa, que Mayo Greenberg em seus primeiros experimentos apelidou de "lixo amarelo". Talvez houvesse algo muito complicado nesse lixo amarelo para ser reconhecido por um espectroscópio? Greenberg chegou às manchetes na Holanda nos anos 80, com suspeitas de que o precipitado amarelo pudesse conter aminoácidos. Os aminoácidos são a base de proteínas em nossos corpos e os blocos de construção da vida. O jornal local Leidse Courant, sem hesitação, publicou um artigo com uma manchete exagerada: "Os pesquisadores de Leiden descobriram a vida entre as estrelas".

"É claro que não criamos organismos vivos", diz Alamandola. - Você sempre precisa monitorar suas palavras, caso contrário as pessoas entenderão tudo errado. Prebióticos, material biogênico ... Em outras palavras, os mesmos componentes que compõem a vida. O homem, e até uma célula, é uma construção extremamente complexa da Lego. Encontramos apenas alguns tijolos individuais de Lego, não toda a estrutura. ” Mas eles encontraram uma enorme variedade de componentes químicos ao microscópio. Além dos aminoácidos, havia açúcares, mesmo ácidos nucleicos , que formam a base do DNA. Eles também encontraram moléculas alongadas que repelem a água de um lado (hidrofóbicas) e se ligam facilmente à água do outro (hidrofílicas). As membranas celulares do corpo humano são compostas por moléculas do mesmo tipo.

Enquanto Alamandola narra, sou infectado com entusiasmo como um jornalista da Leidse Courant. Eles descobriram que a vida é possível no espaço! Alamandola estende os braços e me pede para me acalmar. “Haha, Lucas”, ele diz, “ninguém sabe o que é a vida. Para ela, existem cerca de 500 definições diferentes. O que descobrimos não tem nada a ver com a vida em si. Encontramos apenas blocos de construção; como um organismo vivo é obtido deles é uma questão completamente diferente. ”

Os cientistas têm lutado com esse problema há centenas de anos. Na década de 1950, Miller e Uri experimentaram a idéia de vida de Darwin na Terra em um pequeno lago quente atingido por um raio. Em suas condições experimentais, moléculas complexas como aminoácidos foram obtidas e, em seguida, foram reproduzidas com mais ou menos sucesso por Bill Boraki. Os experimentos de Alamandola e Greenberg mostraram que as mesmas substâncias podem ser criadas em um bloco de gelo no espaço irradiado por uma estrela. A questão era: como essas substâncias chegam à Terra?

A terra provavelmente começou seu desenvolvimento na forma de uma bola quente de pedra derretida. Cerca de 4 bilhões de anos atrás, esfriou o suficiente para que a vida começasse a aparecer nele. Os fósseis mais antigos encontrados na Terra são bactérias que apareceram nessa época. Experimentos com gelo mostraram que podemos encontrar no espaço os materiais básicos necessários para esses organismos. Poderiam essas moléculas através de algum serviço postal espacial chegar à Terra depois de esfriar? Panspermia , a hipótese de que a vida na Terra apareceu do espaço, começou a se transformar em uma oportunidade interessante.

Em 1989, Alamandola se encontrou com o bioquímico David Dimer. Naquele momento, Dimer tinha um fragmento de meteorito que caiu na Austrália. Um enorme pedaço de pedra pesando 100 kg se desfez em pequenos fragmentos na atmosfera. Posteriormente, os fragmentos foram analisados ​​em laboratório. O meteorito Dimer mostrou a mesma estrutura semelhante às paredes celulares que ele criou no laboratório Alamandol. Foi uma descoberta notável, mostrando que os meteoritos que caem na Terra contêm os materiais básicos necessários para os organismos. Mas ainda não chegou o momento de conclusões abrangentes. “Ainda há pessoas saindo da sala depois de ouvir a palavra“ biomarcador ”- um indicador da vida. Eu estava simplesmente com medo de mostrar alguns de nossos resultados, indicando que os elementos básicos da vida podem aparecer em meteoritos. Se eu fiz, pelo menos na química,mesmo em uma conferência astronômica, meus colegas teriam decidido que eu era louco. ”

No entanto, em meados dos anos 90, a astrobiologia começou a ganhar popularidade. Em 1996, Alamadola falou em um simpósio organizado pela NASA e SETI na ilha de Capri, na costa oeste da Itália. No final da apresentação, ele decidiu mostrar um slide mostrando as estruturas do meteorito Dimer ao lado daquelas que saíam de seu laboratório. "Chegou a hora", ele me diz. "As pessoas estavam prontas para aceitar a idéia de que os meteoritos poderiam fornecer materiais orgânicos para a Terra."

Desde então, tem havido um entendimento crescente de que muitas das substâncias que absorvemos diariamente são formadas no espaço. Tome água, por exemplo. Cada meteorito ou cometa é uma bola de neve gigante originada no berço estrelado do sistema solar. Se esse objeto colidir com a Terra, ele fornecerá uma enorme quantidade de água à superfície do planeta. É difícil imaginar que bolas de neve cheguem à Terra para organizar os oceanos, mas recentemente vi uma imagem que tornou essa idéia um pouco mais aceitável. Era uma imagem de uma Terra drenada, ao lado da qual a água de todos os rios, oceanos, lagos e assim por diante era coletada em três pequenas esferas. A maior esfera - de diâmetro comparável à distância de Amsterdã a Roma - representava toda a água no interior, na superfície ou acima da Terra.Comparado com a Terra, é bem pequeno. E a ideia de que cada copo de água, cada xícara de chá e toda cerveja que eu bebia fazia parte da bola de neve cósmica, imediatamente começou a parecer não tão estranha.

Um ataque de meteorito parece não acontecer todos os dias, mas não é. Os maiores golpes chegam às notícias, mas milhares de quilos de material interestelar caem na forma de pequenos meteoritos e poeira cósmica na Terra todos os dias. No jovem sistema solar, essas colisões foram mais frequentes e mais fortes. A datação de crateras lunares mostra que, há cerca de 4 bilhões de anos, uma incrível tempestade de meteoritos assolou o sistema solar, durando um milhão de anos. Ele teve que deixar uma marca na Terra e na Lua.

Uma provável explicação para essa chuva será que, logo após sua formação, Júpiter se aproximou um pouco do Sol. Isso sem dúvida aconteceu devido à gravidade de outros planetas e pequenos objetos que orbitam o sol. Uma mudança na órbita de Júpiter pode quebrar o equilíbrio de todo o sistema solar e agir como uma catapulta, afetando todos os detritos espaciais que voam pelos planetas. Como resultado, os planetas internos - incluindo a Terra - foram submetidos a violentos bombardeios por meteoritos por um longo tempo. Este evento ficou conhecido como o bombardeio pesado tardio . Bombardeios semelhantes são observados hoje em torno de jovens estrelas no processo de formação. Poeira cósmica e água são jogadas para frente e para trás ao longo dos embriões dos sistemas planetários e aparecem na superfície dos planetas depois que esfriam.



Uma das imagens mais famosas obtidas no Telescópio Espacial Hubble, os astrônomos apelidaram de "o olho de Sauron", porque se assemelha fortemente ao símbolo do soberano sombrio dos filmes "O Senhor dos Anéis". A foto mostra uma auréola dourada cercada por um anel oval. A estrela foi removida do centro do anel porque é muito brilhante. Isso deixou uma marca escura oblonga na imagem, parecendo uma pupila.

Esta é uma imagem do Fomalhaut., uma das estrelas mais próximas da Terra. Um oval é sua luz refletida em um anel de poeira cósmica. Restos de poeira de cometas e outros detritos espaciais voam aleatoriamente. Todos os dias, milhares de objetos colidem, quebram em pequenos pedaços e geram poeira cósmica cheia de água e moléculas orgânicas. Fragmentos grandes e pequenos acabam na superfície de planetas jovens que orbitam uma estrela jovem. A chuva cometária de Fomalhaut nos mostra como pode ser o bombardeio tardio e pesado.

Agora estamos aprendendo mais sobre essas conchas que transportam água que estão em nosso sistema solar. Em 2014, o aparelho Rosetta alcançou o cometa 67P / Churyumov - Gerasimenko . Fila pousou nela, e a nave-mãe continuou a orbitar o cometa por mais dois anos, até que caiu (intencionalmente) em sua superfície. Rosetta e Fila encontraram no cometa água, oxigênio, vários compostos orgânicos (não confunda com organismos vivos). Curiosamente, a estrutura molecular da água no cometa era muito diferente da água na Terra, o que sugere que os cometas - ou pelo menos semelhantes ao 67P - podem não ter contribuído tanto para o fornecimento de água à Terra. A agitada missão de Rosetta marcou a primeira vez na história quando a água e a poeira dos cometas puderam ser estudadas diretamente.

Depois de terminar a conversa com Alamandola, senti como se tivesse feito uma jornada espacial. Nas duas horas que passamos juntos em seu escritório em Leiden, estudamos o caminho de uma molécula orgânica no espaço; desde a sua formação em um grânulo de poeira congelada no berço estrelado de uma jovem estrela, através do disco de poeira e gás onde as estrelas se formam e até chegar ao planeta através de uma colisão com um meteorito.

Esse caminho ainda é estudado de perto por astrônomos, incluindo aqueles que trabalham na Holanda. Alamandola veio a Leiden para dar palestras para os dois principais grupos de pesquisa astronômica localizados lá, um dos quais é liderado por seu amigo e ex-colega Xander Tilens. Telescópios como o satélite infravermelho Herschel e o ALMA, uma série de dezenas de torres de rádio localizadas nos Andes chilenos, abrem partes do espectro que antes eram inatingíveis. Isso leva à descoberta de novas linhas espectrais e novas moléculas nas regiões de formação estelar.

Tais observações inspiram otimismo em alguns caçadores de planetas sobre as chances de existência de vida nos exoplanetas. No final, os materiais que compõem os habitantes da Terra estão nos jovens sistemas planetários. O espaço não é um lugar vazio e estéril descrito por Ludwig Von Drake; está entupido com os blocos de construção da vida orgânica. Esses materiais, dissolvidos na água, são enviados constantemente para a superfície dos planetas jovens. Se a temperatura estiver correta e todos os ingredientes estiverem presentes, o tempo e a evolução farão o resto. Talvez tenha sido esse raciocínio que levou o caçador planetário Stephen Vogt a reivindicar 100% de vida em Zarmin .

Mas, por enquanto, exatamente como o caminho dos blocos de construção através das reações químicas à própria vida é pavimentado permanece desconhecido. Nem sabemos como isso aconteceu na Terra. Evidências diretas - por exemplo, formas de vida precoce - até onde sabemos, na maior parte desapareceram da face da Terra. É impossível destacar uma teoria da origem da vida entre outras devido a muitas incertezas. Portanto, é impossível usar a vida na Terra como um esquema para o resto do universo. A maioria dos caçadores de planetas adota uma abordagem diferente da questão da existência de vida extraterrestre. Imagine que em outro planeta, usando os mesmos blocos de construção que usamos na Terra e vendo em todo lugar no espaço, uma certa forma de vida apareceu.Como exatamente podemos detectar a existência dessa forma de vida na Terra? Como podemos reconhecer sinais de vida em um exoplaneta?

Lucas Ellerbroek é astrônomo, pesquisador de cometas e formação de planetas na Universidade de Amsterdã. Reimpressão do livro: " Planet Hunters: Em busca de vida extraterrestre" [ Planet Hunters: The Search for Extraterrestial ].