O satélite gelado de Saturno: um portal para a descoberta da existência extraterrestre

por Henrik Andersen
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Enceladus Amino Acids

Avanços científicos recentes descobriram que os aminoácidos contidos nas plumas de gelo da lua de Saturno, Encélado, são capazes de resistir a impactos de alta velocidade. Esta descoberta aumenta a probabilidade de encontrar vida extraterrestre. Fonte: SciTechPost.com

As plumas de gelo de Encélado podem abrigar elementos essenciais à vida.

O avanço da tecnologia e da investigação em astrofísica aproxima-nos da resposta a uma questão persistente: existe vida fora da Terra? Dentro da vasta extensão da Via Láctea, com os seus inúmeros corpos celestes, os investigadores concentram-se em três critérios vitais na sua busca pela vida: água, energia e matéria orgânica. A lua de Saturno, Encélado, um “mundo oceânico” que contém estes três elementos, surge como uma candidata chave nesta busca.

Descobertas da Cassini em Encélado

A sonda Cassini da NASA, durante a sua missão de duas décadas, descobriu que Encélado emite plumas de gelo a velocidades de cerca de 800 milhas por hora (400 m/s). Estas plumas são fundamentais para analisar a composição oceânica da Lua e o potencial de habitabilidade. Anteriormente, o impacto da velocidade da pluma na integridade dos compostos orgânicos no gelo não era claro.

(Ilustração artística de Encélado ejetando plumas de gelo a até 800 milhas/hora. Crédito: NASA/JPL-Caltech)

Avanços na pesquisa laboratorial

Pesquisadores da Universidade da Califórnia em San Diego forneceram evidências laboratoriais claras de que os aminoácidos contidos nessas plumas de gelo podem suportar impactos a velocidades de até 4,2 km/s. Esta descoberta, publicada no The Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), ajuda na detecção destes compostos durante a amostragem de naves espaciais.

Espectrômetro de impacto de aerossol inovador

Em 2012, o ilustre professor de Química e Bioquímica da UC San Diego, Robert Continetti, e sua equipe construíram um espectrômetro de impacto de aerossol. Este dispositivo exclusivo foi projetado para analisar a dinâmica de colisão de aerossóis e partículas em altas velocidades. Inicialmente não destinado ao estudo de impactos de grãos de gelo, revelou-se ideal para este fim.

“Este equipamento é o único globalmente capaz de selecionar partículas individuais e ajustar suas velocidades conforme necessário”, explicou Continetti. “Podemos estudar o comportamento das partículas, como dispersão ou mudanças estruturais no impacto, com partículas que variam de vários mícrons a centenas de nanômetros, em vários materiais.”

Espectrômetro de impacto de aerossol

O espectrômetro de impacto de aerossol, desenvolvido no laboratório do professor Robert Continetti da UC San Diego, é usado para estudar grãos de gelo colidindo com um detector de placas de microcanais em velocidades de hipervelocidade. Essas colisões podem então ser analisadas in situ. Crédito: Laboratório Robert Continetti / UC San Diego.

A Missão Europa Clipper

Em 2024, a NASA lançará o Europa Clipper para Júpiter. Europa, uma das maiores luas de Júpiter e outro mundo oceânico semelhante a Encélado, também poderia conter vida. A missão visa identificar moléculas específicas nos grãos de gelo que possam indicar vida nos oceanos subterrâneos destas luas, desde que estas moléculas resistam à sua rápida ejeção e recolha.

(Representação artística da espaçonave Europa Clipper da NASA. Crédito: NASA/JPL-Caltech)

Métodos de experimentação pioneiros

A equipe de Continetti é a primeira a examinar os efeitos da colisão de um único grão de gelo com uma superfície. O experimento envolveu a criação de grãos de gelo por meio de ionização por eletrospray e, em seguida, injetá-los no vácuo para congelar. A equipe mediu a massa e a carga dos grãos, usando detectores de carga de imagem para rastrear sua trajetória através do espectrômetro. Um aspecto crítico foi a instalação de um detector de íons de placa microcanal para cronometrar com precisão os impactos.

Significado Astrobiológico

O estudo revelou que aminoácidos, vitais para a vida, podem ser detectados com fragmentação mínima em velocidades de impacto de até 4,2 km/s.

Continetti observa: “Para compreender o potencial de vida no sistema solar, é crucial saber que a integridade molecular dos grãos de gelo amostrados é mantida, permitindo-nos identificar marcadores únicos de vida. Nossa pesquisa confirma que isso é viável com as plumas de gelo de Encélado.”

Implicações da pesquisa química

As descobertas de Continetti também levantam questões intrigantes em química, particularmente sobre como o sal influencia a detectabilidade de aminoácidos. Acredita-se que Encélado tenha oceanos vastos e mais salgados que a Terra. Este teor de sal altera as propriedades da água e a solubilidade de várias moléculas, levando potencialmente ao agrupamento de certas moléculas nas superfícies dos grãos de gelo, aumentando assim a sua detectabilidade.

“Nossas descobertas têm implicações interessantes para encontrar vida em outras partes do sistema solar sem missões de superfície para essas luas do mundo oceânico. Mas o impacto vai além da busca por bioassinaturas em grãos de gelo”, afirmou Continetti. “Também tem implicações profundas para a química fundamental, seguindo os passos dos professores fundadores da UC San Diego, Harold Urey e Stanley Miller, na compreensão da formação dos blocos de construção da vida através de reações químicas induzidas pelo impacto dos grãos de gelo.”

Referência: “Detecção de aminoácidos intactos com um espectrômetro de massa de impacto de grãos de gelo de hipervelocidade

Perguntas frequentes (FAQs) sobre as plumas de gelo de Encélado

Que descoberta recente foi feita sobre a lua de Saturno, Encélado?

Os investigadores descobriram que os aminoácidos contidos nas plumas de gelo de Encélado podem suportar impactos de alta velocidade, o que aumenta a possibilidade de encontrar vida extraterrestre.

Como as plumas de gelo de Encélado contribuem para a busca pela vida?

As plumas de gelo de Encélado, contendo água, energia e matéria orgânica, são fundamentais na procura de vida, oferecendo uma oportunidade de analisar a composição oceânica da Lua e a sua potencial habitabilidade.

Qual foi o propósito da missão da espaçonave Cassini da NASA a Encélado?

A sonda Cassini da NASA, durante a sua missão de 20 anos, estudou Encélado, concentrando-se particularmente nas plumas de gelo ejetadas da sua superfície para compreender os oceanos da lua e o potencial para acolher vida.

Como a missão Europa Clipper se relaciona com Encélado?

Semelhante a Encélado, a lua de Júpiter, Europa, é um mundo oceânico alvo da próxima missão Europa Clipper da NASA, com o objetivo de identificar moléculas que sustentam a vida nos grãos de gelo destas luas.

Quais são as implicações mais amplas das descobertas de Encélado para a química?

As descobertas de Encélado levantam questões sobre como o sal afecta a detectabilidade dos aminoácidos e a química fundamental da vida, dados os oceanos salgados da Lua.

Mais sobre as plumas de gelo de Encélado

  • Lua de Saturno, Encélado e Vida
  • As descobertas da Cassini em Encélado
  • Espectrômetro de impacto de aerossol da UC San Diego
  • Missão Europa Clipper da NASA
  • Estudos de impacto de grãos de gelo e astrobiologia
  • Implicações Químicas da Pesquisa de Encélado

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5 comentários

TechGeek Dezembro 19, 2023 - 1:10 am

estou um pouco confuso sobre o espectrômetro de impacto de aerossol. Como isso funciona? alguém tem uma explicação mais simples?

Responder
Mike Johnson Dezembro 19, 2023 - 8:10 am

uau, isso é uma coisa muito legal! não posso acreditar o quanto estamos aprendendo sobre o espaço e coisas como Encélado. parece saído de um filme de ficção científica, não é?

Responder
AstroNerd42 Dezembro 19, 2023 - 10:18 am

Cassini foi uma missão incrível, certo? é incrível o que ainda estamos descobrindo a partir de seus dados. Mal posso esperar para ver o que Europa Clipper encontrará na lua de Júpiter.

Responder
SarahB Dezembro 19, 2023 - 6:48 pm

Honestamente, estou meio cético. Como podemos ter certeza de que esses aminoácidos significam alguma coisa para a vida fora da Terra? parece um pouco exagerado para mim.

Responder
EcoGuerreiro Dezembro 19, 2023 - 8:18 pm

as implicações para a química são fascinantes… mas e o impacto ambiental destas missões espaciais? temos que pensar em nosso próprio planeta também.

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