ENCÉLADO: ESTAMOS MAIS PERTO DE ENCONTRAR VIDA EXTRATERRESTRE?

Dois novos estudos mostram que o oceano oculto da lua de Saturno pode sustentar determinados microrganismos e, surpreendentemente, facilitar a detecção de possíveis sinais biológicos

A busca por vida extraterrestre dentro do Sistema Solar acaba de ganhar novos argumentos para olhar com ainda mais atenção para Encélado, a pequena lua gelada de Saturno. Dois novos estudos publicados na revista científica Science Advances reforçam a ideia de que o oceano escondido sob sua crosta possui características químicas potencialmente compatíveis com formas de vida semelhantes a certos microrganismos terrestres. Mais do que isso: os próprios processos naturais que ocorrem na lua podem facilitar a identificação de possíveis bioassinaturas por futuras sondas espaciais.

Isso não significa que vida tenha sido encontrada em Encélado. Até agora, não existe qualquer evidência conclusiva de organismos vivendo naquele mundo. O que as novas pesquisas mostram é algo diferente, mas extremamente importante para a astrobiologia: determinadas formas de metabolismo conhecidas na Terra poderiam funcionar em condições semelhantes às estimadas para o oceano de Encélado, enquanto os gêiseres da lua podem transportar e concentrar materiais desse oceano de uma maneira particularmente favorável à análise científica.

Encélado tem apenas cerca de 500 quilômetros de diâmetro, mas tornou-se um dos principais alvos da busca por ambientes habitáveis fora da Terra depois das descobertas realizadas pela missão Cassini. Sob uma espessa camada de gelo existe um oceano global de água líquida. No polo sul, grandes fraturas na superfície funcionam como verdadeiras janelas para esse ambiente subterrâneo: delas emergem poderosos jatos de vapor d’água e partículas de gelo lançados diretamente para o espaço.

Essa característica oferece uma oportunidade extraordinária. Para estudar o oceano de Encélado, uma futura missão não precisaria necessariamente pousar na superfície, atravessar quilômetros de gelo ou enviar uma sonda até a água. Uma espaçonave poderia atravessar as plumas expelidas pela lua e analisar diretamente o material proveniente de seu interior.

Foi justamente esse processo que chamou a atenção de uma equipe liderada pelo cientista planetário Frank Postberg, da Universidade Livre de Berlim. Utilizando informações obtidas pela Cassini, experimentos laboratoriais e modelos teóricos, os pesquisadores investigaram o que acontece com pequenas gotas de água oceânica enquanto são transportadas pelos gêiseres de Encélado.

Os resultados sugerem que essas gotas não congelam instantaneamente. Durante o processo gradual de congelamento, diferentes componentes presentes na água — entre eles sais e compostos orgânicos — podem se separar e ficar concentrados em regiões distintas das partículas.

Em seguida ocorre outro processo importante. Enquanto são transportadas pelas estreitas fraturas da crosta, essas partículas podem atingir velocidades da ordem de 1.000 quilômetros por hora. Colisões contra as paredes geladas das fissuras acabam fragmentando o material em partículas microscópicas.

O resultado funciona quase como um processo natural de preparação de amostras.

Em vez de produzir apenas partículas contendo uma mistura uniforme de todos os componentes do oceano, Encélado pode gerar determinados grãos enriquecidos em substâncias específicas. Isso é particularmente interessante para a procura de compostos orgânicos complexos e, eventualmente, de moléculas relacionadas à atividade biológica.

Caso existam microrganismos no oceano subterrâneo, componentes celulares poderiam acabar concentrados em uma pequena parcela dessas partículas de gelo lançadas ao espaço. Uma futura espaçonave equipada com instrumentos suficientemente sensíveis poderia atravessar as plumas e procurar essas assinaturas.

Segundo Postberg, Encélado estaria realizando naturalmente parte de um trabalho de separação química que, na Terra, normalmente exigiria procedimentos laboratoriais complexos.

Um microrganismo terrestre colocado à prova

O segundo estudo abordou outra pergunta fundamental: um organismo conhecido na Terra conseguiria sobreviver em condições semelhantes às existentes no oceano de Encélado?

Para investigar essa possibilidade, pesquisadores recriaram em laboratório algumas das características geoquímicas estimadas para aquele ambiente. O cenário é extremo para os padrões humanos: praticamente sem oxigênio, rico em carbonatos e com água bastante alcalina, apresentando pH entre aproximadamente 10 e 11. Além disso, acredita-se que a água interaja com rochas no fundo oceânico, possivelmente através de processos hidrotermais.

Os pesquisadores então utilizaram a arqueia Methanothermococcus okinawensis, um microrganismo terrestre encontrado associado a ambientes hidrotermais profundos.

Esse organismo não necessita de oxigênio para sobreviver. Seu metabolismo utiliza hidrogênio e dióxido de carbono e produz metano — processo conhecido como metanogênese.

A escolha é especialmente interessante porque Encélado apresenta elementos químicos e condições que poderiam, ao menos teoricamente, sustentar mecanismos metabólicos semelhantes.

Nos experimentos, o microrganismo conseguiu se adaptar às condições simuladas e continuou crescendo e produzindo metano, utilizando hidrogênio disponibilizado por reações entre água e rochas.

O resultado surpreendeu os próprios pesquisadores. Segundo Nozair Khawaja, coautor do trabalho, a equipe não esperava que o experimento apresentasse um resultado tão favorável.

É importante, entretanto, interpretar corretamente a descoberta. O experimento não demonstra que existam arqueias em Encélado, muito menos que o metano detectado naquela lua seja necessariamente produzido biologicamente. Ele demonstra que um metabolismo conhecido na Terra consegue funcionar sob determinadas condições químicas consideradas plausíveis para o oceano daquele mundo.

Essa diferença é fundamental.

Um oceano escuro, quente e potencialmente habitável

A possibilidade de atividade hidrotermal no fundo do oceano de Encélado torna a lua particularmente interessante porque, na Terra, fontes hidrotermais sustentam ecossistemas inteiros sem depender diretamente da luz solar.

Nesses ambientes, organismos utilizam energia química proveniente das interações entre água, minerais e gases liberados pelas rochas. Isso demonstra que a vida não precisa necessariamente depender da fotossíntese ou da energia recebida diretamente de uma estrela.

Em Encélado, um mecanismo semelhante poderia teoricamente existir no fundo do oceano.

Os novos resultados reforçam justamente essa possibilidade: determinadas reações entre água e rochas poderiam fornecer hidrogênio, enquanto carbono e outros elementos necessários estariam disponíveis no ambiente. Para microrganismos metanogênicos, essa combinação poderia representar uma fonte de energia.

Assim, Encélado reúne vários fatores que fazem dele um dos mundos mais interessantes para a astrobiologia: água líquida, moléculas orgânicas, fontes potenciais de energia química e interação entre água e rochas.

Agora surge mais um fator favorável: seus próprios gêiseres podem entregar amostras desse ambiente diretamente ao espaço.

Encélado pode estar enviando as respostas para nós

Essa talvez seja a consequência mais fascinante dos dois novos trabalhos.

Normalmente, investigar um oceano extraterrestre escondido sob quilômetros de gelo exigiria uma missão extremamente complexa. Seria necessário pousar, perfurar ou derreter a crosta e desenvolver equipamentos capazes de operar em um ambiente desconhecido. Encélado oferece uma alternativa.

A lua está continuamente lançando parte do conteúdo de seu oceano para fora.

Uma espaçonave poderia atravessar repetidamente essas plumas, recolher milhares ou milhões de partículas e utilizar espectrômetros e outros instrumentos para procurar compostos orgânicos complexos, padrões químicos incomuns ou possíveis componentes associados a células.

E o novo estudo sugere que as partículas mais interessantes talvez estejam naturalmente enriquecidas justamente nos materiais que os cientistas gostariam de encontrar.

Isso aumenta significativamente o interesse por futuras missões dedicadas a Encélado. Entre as propostas e estudos de longo prazo está a exploração desse mundo no contexto do programa científico da Agência Espacial Europeia, que considera uma missão ao sistema de Saturno e a Encélado como uma das possibilidades de exploração futura.

Uma missão especificamente projetada para procurar bioassinaturas poderia empregar instrumentos muito mais avançados do que aqueles levados pela Cassini, lançada em 1997. Afinal, quando aquela missão foi concebida, ninguém sabia que Encélado possuía um oceano global e gêiseres lançando seu conteúdo ao espaço.

Cassini encontrou algo que não havia sido enviada especificamente para procurar.

Uma próxima missão poderia partir sabendo exatamente onde procurar.

Ainda não encontramos vida — mas sabemos melhor onde buscá-la

Os dois estudos não resolvem uma das maiores questões da ciência: se a vida surgiu em algum outro lugar além da Terra.

Mas tornam Encélado um laboratório natural extraordinário para tentar responder a essa pergunta.

De um lado, experimentos mostram que um microrganismo terrestre capaz de produzir metano consegue funcionar em condições geoquímicas semelhantes às estimadas para seu oceano. De outro, estudos das partículas expelidas pelos gêiseres indicam que a própria dinâmica da lua pode concentrar compostos importantes e entregá-los diretamente ao espaço, onde poderiam ser interceptados por uma espaçonave.

Isso transforma Encélado em algo raro na exploração planetária: um oceano extraterrestre potencialmente habitável que envia amostras de si mesmo para fora de sua própria superfície.

Se houver vida microscópica nas profundezas daquele oceano escuro, talvez não seja necessário atravessar quilômetros de gelo para encontrá-la.

Talvez Encélado já esteja lançando suas pistas para o espaço — e o próximo grande passo seja simplesmente enviar uma missão capaz de reconhecê-las.

Fonte: MysteryPlanet