Os sinais de vida em Marte permanecem muito misteriosos – porquê?

As descobertas feitas recentemente pelos rovers da NASA parecem sugerir assinaturas alienígenas – mas Marte já nos enganou antes, e os cientistas ainda não compreendem a fundo todo o seu funcionamento planetário.

Por Nadia Drake
Publicado 8/02/2022, 10:51
Cratera Gale, Marte

O rover Curiosity da NASA recolheu amostras da cratera Gale em Marte, vista nesta imagem, que estavam enriquecidas com um isótopo leve de carbono – algo que na Terra está associado à vida.

Fotografia por NASA/Caltech-JPL/MSSS

Para os cientistas que procuram formas de vida alienígenas, o canto da sereia representado por Marte está a transformar-se num crescendo. As várias observações feitas recentemente pelos rovers que estão no planeta vermelho podem conter assinaturas de micróbios – uma possível indicação de que a Terra não é o único refúgio para a vida no sistema solar.

Uma das descobertas emocionantes foi anunciada no início deste mês: o rover Curiosity da NASA observou uma mistura de isótopos de carbono nas rochas da cratera Gale que, se fosse encontrada na Terra, seria um sinal de vida. O rover também testemunhou surtos aleatórios e sazonais de metano, um gás que na Terra é predominantemente produzido biologicamente.

A cerca de 3.700 quilómetros de distância, na cratera Jezero, o rover Perseverance da NASA detetou revestimentos roxos estranhos nas rochas no leito da cratera. Estes revestimentos estão distribuídos por todo o lado e assemelham-se aos vernizes do deserto encontrados na Terra, que crescem na presença de micróbios.

O rover Curiosity tirou esta selfie num local que tem a alcunha de “Mary Anning”, em homenagem à paleontóloga inglesa do século XIX. O rover recolheu três amostras de rocha perfurada neste local ao sair da região de Glen Torridon, onde os cientistas acreditam que as condições da antiguidade podem ter sido propícias para a existência de vida.

Fotografia por NASA, JPL Cal-tech, Msss

Contudo, os cientistas ainda não estão prontos para afirmar que o planeta vermelho já foi habitado. Quase todos os indícios de biologia em Marte também podem ser explicados por algum aspeto ainda desconhecido da geologia ou química do planeta – há muitas coisas que não sabemos sobre a forma como Marte funciona e como fenómenos não vivos podem estar disfarçados sob a forma de impressões digitais de vida.

“Estamos a observar um mundo alienígena e não fazemos ideia das coisas que pode ter, coisas sobre as quais nem sequer pensámos”, diz Abigail Fraeman, cientista do projeto Curiosity no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA.

Os cientistas dizem que o próximo passo na sondagem de vida em Marte passa pelo envio de pedaços do planeta vermelho para os laboratórios na Terra, onde os instrumentos mais avançados disponíveis podem procurar respostas para uma das perguntas mais antigas da humanidade. O rover Perseverance já está a recolher o primeiro conjunto de amostras, que podem conter evidências da presença de microrganismos na cratera de Jezero há milhares de milhões de anos.

Independentemente da resposta, o planeta vermelho pode ter algo profundo para nos dizer sobre as origens da vida no nosso próprio planeta.

“Grande parte da história da antiguidade [dos dois planetas] é semelhante, por isso é tão intrigante que, na nossa evolução planetária, estes dois caminhos tenham divergido tanto”, diz Amy Williams, astrobióloga da Universidade da Flórida. “Se Marte não tem vida, porque é que não tem? O que mudou? O que aconteceu? Por que razão não teria vida? E se houve o estabelecimento de vida, o que aconteceu?”

Existe vida em Marte?

Nas nossas fantasias, Marte está quase sempre habitado — se não for por extraterrestres, é habitado pelas nossas futuras gerações. Mas as observações feitas pelas sondas espaciais rapidamente desvaneceram os sonhos de civilizações avançadas, sonhos de uma vegetação sazonalmente fluorescente ou até de criaturas amigáveis e gelatinosas.

“Quando pousámos no planeta, não encontrámos nada a brilhar, não vimos nada a dizer olá, não encontrámos armas futuristas”, diz Andrew Steele, da Instituição de Ciência Carnegie.

Em vez disso, as imagens captadas a partir de órbita e as experiências realizadas pelas sondas Viking da NASA na superfície do planeta deixaram bem patente que Marte não era um mundo repleto de vida facilmente detetável. “Isso abalou a investigação de Marte durante muito tempo”, diz Andrew Steele.

Em 1996, os cientistas anunciaram que um meteorito marciano recuperado na região de Allan Hills, na Antártida, parecia conter microfósseisindícios minúsculos em forma de minhoca de que havia vida a arrastar-se pela superfície do planeta vermelho há cerca de 4.1 mil milhões de anos. Estas observações foram consideradas ambíguas e extremamente fraturantes, provocando debates que persistem até hoje. Mas tiveram um lado positivo.

“A controvérsia em torno das rochas recolhidas em Allan Hills estimulou muito o campo da astrobiologia”, diz Kennda Lynch, astrobióloga do Instituto Lunar e Planetário. “Estou muito grata a essa rocha, porque fez-nos realmente pensar sobre o que sabemos sobre vida.”

Esta imagem mostra a perfuração feita pelo rover Curiosity enquanto este recolhia uma amostra na Cordilheira Vera Rubin, na cratera Gale, em Marte. O pó que resultou da perfuração estava enriquecido com um isótopo leve de carbono, um possível sinal de vida, que não foi confirmado.

Fotografia por NASA/Caltech-JPL/MSSS

Uma nova era de exploração de Marte começou em 2012, quando o rover Curiosity da NASA pousou na cratera Gale. Hoje, esta cratera de 154 quilómetros de diâmetro abriga uma enorme montanha com várias camadas de sedimentos que preservam um registo do passado marciano. O objetivo principal do rover Curiosity é procurar sinais de vida antiga, como água, compostos orgânicos e uma fonte de energia – os ingredientes necessários para a vida como a conhecemos.

Encontrar evidências de água foi fácil; até porque os cientistas já suspeitavam que outrora a cratera tinha estado preenchida com um lago profundo. O rover identificou quase imediatamente uma faixa de rochas que só se podia formar na presença de água.

Mas o resto não tem sido assim tão simples.

Ao longo dos anos, o Curiosity descobriu evidências de inúmeras moléculas orgânicas na cratera – os blocos de construção químicos para formas de vida baseadas em carbono. E detetou sinais de atividade hidrotermal antiga, onde o calor e os compostos químicos se misturavam com o fluxo de água, criando possíveis fontes de energia.

O rover também determinou que o gás metano na cratera sobe e desce consoante as estações do ano, e observou pulsos maciços e ocasionais deste gás, confirmando observações baseadas na Terra que desafiam a explicação há mais de uma década. Esta flutuação na Terra é um forte indicador de seres com metabolismos ativos.

Até agora, porém, nenhuma destas observações foi ligada a um fator biológico, e existe sempre a possibilidade de ocorrência de processos que ainda não compreendemos a fundo, processos que imitam as assinaturas de vida.

“A maioria dos processos relacionados com carbono na superfície da Terra são biológicos, ou seja, para tentar mudar a nossa mentalidade e conceber um mundo onde isso pode não ser assim é muito desafiante”, diz Christopher House, astrobiólogo da Universidade da Pensilvânia. “Assim que abandonarmos esta mentalidade centrada na Terra, podemos começar a pensar noutros tipos de comportamentos para Marte.”

O estranho caso do carbono marciano

A observação mais estranha do rover Curiosity só surgiu mais recentemente. Em muitas das amostras de rocha recolhidas em vários locais da cratera, o rover encontrou compostos orgânicos que contêm proporções ímpares de isótopos de carbono, ou átomos do mesmo elemento que contêm diferentes números de neutrões nos seus núcleos.

E em cinco locais na cratera Gale, os cientistas encontraram exatamente a mesma coisa: os isótopos de carbono mais leves eram muito mais abundantes do que os seus primos mais pesados, em relação ao que os cientistas observaram na atmosfera marciana e em meteoritos. As observações assemelham-se às proporções de carbono recolhidas na Formação Tumbiana, na Austrália, um afloramento com 2.7 mil milhões de anos que contém as assinaturas de carbono de antigos micróbios metabolizantes de metano.

“Estes resultados dos isótopos de carbono são muito intrigantes. E são muito convincentes. Na Terra, a única forma de fazer isto é através da biologia”, diz Amy Williams.

Mas Christopher House, que liderou as análises, diz que esta história está longe de estar resolvida. Christopher e os seus colegas oferecem três explicações possíveis para este desequilíbrio.

A primeira explicação é a de que a assinatura vem realmente de micróbios antigos. Outra possibilidade é a de que o sistema solar ter navegado há muito tempo através de uma nuvem de poeira interestelar com uma proporção peculiar de isótopos de carbono – sabe-se que estas nuvens existem – e pode ter deixado os seus vestígios em Marte. E uma terceira explicação é a de que a luz ultravioleta a interagir com a atmosfera de dióxido de carbono de Marte produziu esta assinatura estranha.

“Não sabemos a resposta”, diz Christopher. “Pode ser biológico, e pode não ser biológico. Estas três explicações enquadram-se nos dados.”

Revestimento misterioso nas rochas

O rover Perseverance da NASA chegou à cratera Jezero em Marte no ano passado e também está à procura de sinais de vida antiga.

Durante as suas viagens em Jezero, o Perseverance avistou inúmeras rochas com um revestimento roxo rico em ferro. Bradley Garczynski, da Universidade Purdue, que está a estudar o revestimento, diz que este é diferente de tudo que os rovers tinham observado até agora em Marte – embora já tenham sido observadas rochas com revestimentos diferentes noutras partes do planeta.

Na Terra, estes revestimentos são geralmente observados nos desertos, onde prosperam conglomerados de micróbios que devoram rochas.

“São revestimentos realmente intrigantes, e na Terra têm certamente um interesse biológico, portanto, por tradução, têm um grande interesse astrobiológico para nós quando os vemos a formarem-se noutros mundos”, diz Amy Williams.

Kennda Lynch, que estuda análogos terrestres de ambientes marcianos, diz que existe a possibilidade de encontrarem bioassinaturas nos vernizes de rocha em Jezero. “Os micróbios fazem coisas incríveis. E colocam revestimentos e vernizes nas rochas porque gostam de as comer”, diz Kennda.

Contudo, os cientistas têm muito mais contexto sobre os ambientes da Terra onde estes vernizes se formam, acrescenta Kennda Lynch, e esse contexto é crucial para interpretar adequadamente uma observação. Mesmo no nosso próprio planeta, os investigadores precisam de avaliar rigorosamente se um determinado material foi produzido biologicamente ou através de algum outro processo. Esta é uma pergunta que atualmente é muito mais difícil de responder.

“O sistema que estamos a explorar em Marte é maravilhosamente complicado e complexo”, diz Abigail Fraeman.

Ambiguidade de outro mundo

Por enquanto, a deteção definitiva de vida requer o envio de pedaços de Marte para a Terra, onde os cientistas poderão usar os instrumentos mais avançados para os examinar. Uma das principais tarefas do rover Perseverance é identificar e recolher amostras de rochas para um futuro envio para o nosso planeta natal.

“As amostras que estamos a recolher agora são selecionadas com muito cuidado”, diz Abigail Fraeman. “Conhecemos amplamente o contexto de onde vêm… e isso vai ser vital para decifrar todas estas grandes questões.”

Por outro lado, mesmo que tenhamos pedaços de Marte em laboratório para analisar, isso não responde à questão da ambiguidade. Os cientistas ainda continuam a debater o que pode ou não ter vivido em ALH84001, o pedaço da antiga crosta marciana que caiu na Antártida há cerca de 13.000 anos. Andrew Steele, que liderou recentemente uma nova análise ao meteorito, já estuda esta rocha há 25 anos.

“Uma das questões que me continua a atormentar é a seguinte: se não é vida, o que é?” pergunta Andrew.

Andrew Steele e os seus colegas informaram no início deste mês que os orgânicos complexos encontrados no meteorito ALH84001 foram criados sem a influência de vida, e que as reações químicas comuns que acontecem quando os fluidos subterrâneos interagem com as rochas e minerais são as responsáveis.

“Será que isto significa que não existe vida marciana naquele meteorito? Não, não o consigo provar”, diz Andrew. “Se de facto existir lá um organismo marciano, não nos está a mostrar algo que seja comum aos organismos da Terra. É algo completamente diferente, e eu continuo à procura.”

Será que estas reações geológicas são a fonte do metano marciano, ou dos orgânicos que cobrem o planeta, ou dos revestimentos rochosos em Jezero? É completamente plausível, dizem os astrobiólogos. Marte é outro mundo, um lugar com uma química exótica e paisagens que, embora pareçam vagamente familiares, continuam a ser de outro planeta.

“Marte tem demonstrado repetidamente que não é a Terra. Não é uma Terra antiga congelada no tempo”, diz Amy Williams. “É o seu próprio planeta em evolução, e os processos que estão a acontecer lá, alguns são bastante semelhantes aos da Terra, e outros são verdadeiramente alienígenas.”

 

Este artigo foi publicado originalmente em inglês no site nationalgeographic.com

 

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