3581: Is life a gamble? Scientist models universe to find out

SCIENCE

(Image: © Shutterstock)

Scientists suspect that the complex life that slithers and crawls through every nook and cranny on Earth emerged from a random shuffling of non-living matter that ultimately spit out the building blocks of life.

Even so, the details to support the idea are lacking.

But researchers recently got creative in figuring out the probability of life actually emerging spontaneously from such inorganic matter — a process called abiogenesis.

In the study, Tomonori Totani, a professor of astrophysics at the University of Tokyo, modeled the microscopic world of molecules across the epic scale of the entire universe to see if abiogenesis is a likely candidate for the origin of life. He was essentially looking at whether there were enough stars with habitable planets in the universe at the time to allow complexity to arise. His results, published Feb. 3 in the journal Nature, show the betting odds for life emerging are not good, at least for the observable universe.

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“I hoped to find at least one realistic path of abiogenesis, to explain abiogenesis by words of science,” Totani told Live Science. “Sometimes people claim that abiogenesis probability is incredibly low and that the origin of life cannot be understood by science. I, as a scientist, dreamed to find a scientific explanation of why we are here.”

Totani’s study looks at a leading hypothesis for abiogenesis, that life as we know it began in what researchers call an RNA world. This hypothesis suggests that before the evolution of proteins and the double-stranded genetic molecule called DNA, or deoxyribonucleic acid — which today provides the instructions for life on Earth — the world was dominated by similar but less efficient molecules called RNA, or ribonucleic acid.

In an RNA world, RNA was the first molecule capable of copying and storing information, and of starting and accelerating chemical reactions — two essential characteristics of life on Earth. This world would be a more primitive molecular world to the DNA-protein based chemistry that defines life today.

Although primitive, RNA is made up of many chemicals called monomers that link together to form a polymer. Particularly, RNA is made up of a chain of nitrogen-based molecules called nucleotides. Researchers think that in order for RNA to perform its essential function of copying itself, it needs to be composed of a chain of nucleotides longer than 40 to 60 nucleotides.

So, how would these RNA molecules made up of at least 40 to 60 nucleotides have popped up on their own? Nucleotides have been shown experimentally to randomly organize into RNA given enough time and under the right conditions. But these experiments show that the abundance of RNA rapidly decreases with the length of their chains and none of the experiments could consistently produce strands longer than 10 monomers.

“It has been experimentally confirmed that RNA polymerization can occur by a basic random process,” Totani said. “Some experiments claimed that more than 50 (monomer long) RNA were produced, but these are not reproducible. One problem is that aggregates are easily mistaken for a long RNA polymer.”

Totani’s model uses the most conservative method of RNA polymerization, where each monomer is attached randomly one-by-one until a chain of monomers is formed. Scientists have suggested that polymers (each made up of multiple monomers) could attach to each other to speed up the process, but Totani said such a process is “highly speculative and hypothetical.”

Life as we know it

Scientists think life emerged on Earth around 500 million years after the planet formed. Given that there are an estimated 10 sextillion (10^22) stars in the observable universe, it may seem that the odds of life popping up in the universe should be good. But researchers have found that the random formation of RNA with a length greater than 40 is incredibly unlikely given the number of stars — with habitable planets — in our cosmic neighborhood. There are too few stars with habitable planets in the observable universe for abiogenesis to occur within the timeframe of life emerging on Earth.

“However, there is more to the universe than the observable,” Totani said in a statement. “In contemporary cosmology, it is agreed the universe underwent a period of rapid inflation, producing a vast region of expansion beyond the horizon of what we can directly observe. Factoring this greater volume [of stars with habitable planets] into models of abiogenesis hugely increases the chances of life occurring.”

After our universe flashed into existence some 13.8 billion years ago during the Big Bang, it underwent a period of rapid expansion that continues today. If we think of the universe as a loaf of bread baking in the oven, our observable universe is like a bubble of air trapped in the dough, where the walls of the bubble are the farthest distance light can travel since the Big Bang. As the loaf rises (inflation), our bubble grows while other pockets of air within the bread get farther away. Our observable bubble of air is all that we can see, even though the rest of the loaf is out there.

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It is estimated that the whole universe could contain more than 1 googol (10^100) stars. When Totani factored in this new abundance of stars, he found that the emergence of life was no longer improbable, but very likely.

This may be good news for the RNA world hypothesis, though it could also mean that the search for life in the universe is a hopeless pursuit.

If life first got its start in RNA, “life on Earth was created by a very rare chance of producing a long RNA polymer,” said Totani. “Most likely, Earth is the only planet harboring life in the observable universe. I predict that future observations or explorations of extraterrestrial life will yield no positive results.

If by chance, life is discovered elsewhere in our cosmic neighborhood, Totani believes it would likely be of the same origin as life on Earth. Life may have hitched a ride from comets and asteroids across interplanetary or interstellar space, seeding the local universe with life from a single origin event.

Totani’s work is far from an answer to one of science’s most existential questions but it may guide further research on the origins of life. Whether we are alone in the universe still remains unanswered, but if Totani’s numbers tell us anything, you shouldn’t bet on it.

Originally published on Live Science.

By Tim Childers – Live Science Contributor
21/04/2020

 

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3523: Mercúrio poderá abrigar vida, dizem os cientistas

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Mercúrio tem despertado uma renovada atenção. Depois dos cientistas se interessarem pela possibilidade de ter gelo e pelo estranho campo magnético, agora os investigadores debruçam-se sobre outro foco.

De acordo com um estudo publicado na semana passada, há uma hipótese minúscula de que Mercúrio, o vizinho mais próximo do Sol, tenha tudo o que precisa para hospedar a vida.

Mercúrio poderá ter água e ter vida

Mercúrio é quente, tem uma temperatura média de cerca de 400 °C, mas isso não impede este planeta de ser interessante. De tal forma que os cientistas estão a rever as imagens do astro obtidas pelas passagens da sonda Mariner 10 em 1974.

É possível que, enquanto houver água, as temperaturas sejam apropriadas para a sobrevivência e, possivelmente, para a origem da vida.

Referiu ao jornal norte-americano New York Times Jeffrey Kargel, co-autor do novo estudo.

No estudo, a equipa de investigadores sugere que a superfície caótica de Mercúrio não é o resultado de terramotos, como sustenta a teoria predominante. Em vez disso, eles argumentam que as fendas na superfície são causadas por voláteis – elementos que podem mudar rapidamente de um estado para o outro, como quando um líquido se transforma num gás – que borbulham sob Mercúrio.

Conforme referiram, os elementos voláteis, como a água, podem proporcionar um ambiente favorável à vida no subsolo – a superfície em si é quente demais, aquecendo cerca de 426 °C durante o dia.

Extensão de um vasto terreno caótico (contorno branco) no antípoda da bacia de Caloris.

Não é uma possibilidade absurda

A ideia de vida em Mercúrio ainda é um tiro no escuro, mas os investigadores estão esperançosos.

Pensei que, em algum momento, Alexis [Rodriguez] tivesse perdido [o sentido das suas ideias]. Mas, quanto mais investigava as evidências geológicas e mais pensava sobre as condições químicas e físicas do planeta, mais me apercebi que essa ideia – bem, pode ser de loucos, não completamente de loucos.

Concluiu Kargel ao mesmo jornal.

A vida noutros planetas parece agora ser mais viável, provavelmente a tecnologia estará a abrir novas perspectivas.

Mercúrio poderá ter gelo. Mas como é possível com temperaturas de 400°C?

Mercúrio é um planeta ainda com muitas perguntas por responder. Este é o menor e mais interno planeta do Sistema Solar e órbita o Sol a cada 87,969 dias terrestres. A temperatura média é … Continue a ler Mercúrio poderá ter gelo. Mas como é possível com temperaturas de 400°C?

 

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3312: Cientistas identificam o lugar onde pode ter surgido a vida na Terra

CIÊNCIA/MICROBIOLOGIA

King of Hearts / Wikimedia

Cientistas da Universidade de Washington, nos Estados Unidos, podem ter encontrado o lugar onde surgiu a vida na Terra: lagos ricos em fósforo.

A vida tal como a conhecemos requer fósforo, um dos seis principais elementos químicos da vida, que forma a espinha dorsal das moléculas de ADN e ARN, que actua como a principal corrente de energia em todas as células e ancora os lípidos que separam as células do ambiente circundante.

O problema é que as reacções químicas que fazem os blocos de construção dos seres vivos precisam de muito fósforo – mas o fósforo é escasso. Por isso, num novo estudo, os cientistas tentam responder à pergunta: como é que um ambiente sem vida no início da Terra forneceu este ingrediente-chave?

De acordo com o estudo publicado esta semana na revista científica Proceedings of the National Academy of Sciences, a vida na Terra pode ter surgido em lagos ricos em fósforo, uma vez que essas águas reúnem as condições necessárias para a o aparecimento de moléculas orgânicas.

Mas, antes de chegar a esta conclusão, os investigadores concentraram-se nos lagos salgados, ricos em carbonatos, como ponto de partida. Este tipo de lago que existe em todo o mundo forma-se em ambientes secos, dentro de depressões que canalizam a água das áreas circundantes. As formações também são conhecidas como lagos alcalinos ou de sódio, porque as suas altas taxas de evaporação fazem com que as suas águas concentrem soluções salinas e alcalinas altas.

Os cientistas analisaram o Lago Mono, nos Estados Unidos; o Lago Magadi, no Quénia; e o Lago Lonar, na Índia, descobrindo que esses depósitos ricos em carbonato têm níveis de fósforo até 50 mil vezes mais do que os encontrados na água do mar e noutros tipos de lagos. As concentrações apontaram para a existência de um mecanismo natural que acumula o elemento químico nesses corpos de água.

Após análises em laboratório, os cientistas concluíram que a razão pela qual essas águas têm alto teor de fósforo é o seu teor de carbonatos.

Na maioria dos lagos, o cálcio, que é muito mais abundante na Terra, liga-se ao fósforo para produzir minerais sólidos de fosfato de cálcio, aos quais a vida não pode aceder. No entanto, em águas ricas em carbonato, o carbonato ultrapassa o fosfato para se ligar ao cálcio, deixando parte do fosfato sem aderir.

“Níveis extremamente altos de fosfato nestes lagos e lagoas teriam causado reacções que colocavam fósforo nos blocos moleculares de ARN, proteínas e gorduras, todos necessários para a vida continuar”, explicou o co-autor do estudo, David Catling, em comunicado.

Cientistas encontram composto químico que pode ter dado origem à vida na Terra

Um composto que pode ter sido crucial na origem da vida na Terra foi encontrado. A descoberta pode ajudar os…

O ar rico em dióxido de carbono no início da Terra, há cerca de quatro mil milhões de anos, teria sido ideal para criar estes lagos e permitir que atingissem níveis máximos de fósforo. Lagos ricos em carbonato tendem a formar-se em atmosferas com alto dióxido de carbono. Além disso, o dióxido de carbono dissolve-se na água para criar condições ácidas que libertam com eficiência fósforo das rochas.

“O início da Terra era um lugar vulcânico activo, haveria muitas rochas vulcânicas frescas a reagir com dióxido de carbono e a fornecer carbonato e fósforo aos lagos”, disse Jonathan Toner, principal autor do estudo. “A Terra primitiva poderia ter hospedado muitos lagos ricos em carbonatos, que teriam concentrações de fósforo suficientemente altas para iniciar a vida”.

Outro estudo recente destes autores, publicado em Setembro na revista científica Geochimica et Cosmochimica Acta, mostrou que esses tipos de lagos também podem fornecer cianeto abundante para apoiar a formação de aminoácidos e nucleotídeos, os blocos de construção de proteínas, ADN e ARN. O cianeto é venenoso para os seres humanos – mas não para os micróbios primitivos – e é fundamental para o tipo de química que cria os blocos de construção da vida.

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Por ZAP
4 Janeiro, 2020

spacenews

 

3172: À procura de vida nos espectros de exoplanetas

CIÊNCIA

Esta impressão artística mostra uma vista da superfície do planeta Proxima b, o qual orbita a estrela anã vermelha Proxima Centauri, a estrela mais próxima do Sistema Solar. A estrela dupla Alfa Centauri AB também pode ser vista na imagem por cima e à direita de Proxima Centauri. Proxima b é um pouco mais massivo que a Terra e orbita na zona habitável de Proxima Centauri, zona onde a temperatura permite a existência de água líquida à superfície do planeta.
Crédito: ESO/M. Kornmesser

Um cientista de Cornell criou uma maneira de discernir vida em exoplanetas que deambulam em torno de outras vizinhanças cósmicas: uma espécie de guia de campo espectral.

Zifan Lin desenvolveu modelos espectrais de alta resolução e cenários para dois exoplanetas que podem abrigar vida: Proxima b, na zona habitável da nossa vizinha estelar mais próxima, Proxima Centauri, e TRAPPIST-1e, um dos três possíveis candidatos a exoplanetas semelhantes à Terra no sistema TRAPPIST-1.

O artigo, em co-autoria com Lisa Kaltenegger, professora associada de astronomia e directora do Instituto Carl Sagan de Cornell, foi publicado no dia 18 de novembro na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

“Para investigar se existem sinais de vida noutros mundos, é muito importante entender os sinais de vida que aparecem nas leves impressões digitais de um planeta,” disse Lin. “A vida nos exoplanetas pode produzir uma combinação característica de moléculas na sua atmosfera – e elas tornam-se sinais reveladores nos espectros de tais planetas.”

“Num futuro próximo, veremos a atmosfera destes mundos com novos e sofisticados telescópios terrestres, que nos permitirão explorar o clima do exoplaneta e descobrir a sua biota”, disse.

Na busca por mundos habitáveis, as anãs M chamam a atenção dos astrónomos, já que o Universo local está repleto destes sóis que, segundo Lin, representam 75% do cosmos próximo.

Por toda a Via Láctea, a nossa Galáxia, os astrónomos descobriram mais de 4000 exoplanetas, alguns na zona habitável da sua estrela – uma área que fornece condições adequadas para a vida.

Para explorar a atmosfera destes lugares, os cientistas precisam de grandes telescópios de próxima geração, como o ELT (Extremely Large Telescope), actualmente em construção no Deserto de Atacama no Chile; espera-se que fique operacional em 2025. Os cientistas podem apontar o instrumento – com um impecável espelho primário com cerca de metade do tamanho de um campo de futebol – para Proxima b e TRAPPIST-1e. O telescópio terá mais de 250 vezes o poder de captação de luz do Telescópio Espacial Hubble.

Lin e Kaltenegger disseram que os espectrógrafos de alta resolução do ELT podem discernir água, metano e oxigénio tanto para Proxima b como para TRAPPIST-1e, caso estes planetas sejam como o nosso próprio ponto azul pálido.

A cerca de 4 anos-luz da Terra, Proxima b pode ser resolvido por novos telescópios terrestres, dando aos astrónomos uma vantagem em observar este mundo próximo.

“Assumindo que estes mundos possam ser como uma Terra jovem ou moderna, com atmosferas semelhantes ou empobrecidas,” realçou Kaltenegger. “Zifan criou uma base de dados de impressões digitais leves para estes mundos, um guia para permitir que os observadores aprendam a encontrar sinais de vida, caso exista.

Kaltenegger disse: “Estamos a fornecer um modelo de como encontrar vida nestes mundos.”

Astronomia On-line
10 de Dezembro de 2019

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3065: Entomólogo diz que há “abelhas” em Marte (e tem provas)

CIÊNCIA

ESA

Enquanto os cientistas tentam encontrar vida em Marte com experiências no terreno, como a sonda Curiosity, o entomólogo William Romoser, professor emérito na Universidade do Ohio, nos Estados Unidos, afirma que já temos provas da sua existência.

A sua teoria, que foi apresentada na reunião nacional da Sociedade Americana de Entomologia em St. Louis, Missouri, apoia-se em fotografias enviadas por vários rovers em Marte, nas quais assegura conseguir ver seres semelhantes a abelhas e répteis.

“Houve e ainda há vida em Marte”, afirmou Romoser, durante a reunião, explicando que, depois de analisar durante vários anos as imagens do Planeta Vermelho disponíveis na Internet, concluiu que não existiam apenas fósseis, mas também criaturas vivas.

“Existe uma aparente diversidade entre a fauna de insectos marciana que mostra muitas características semelhantes às que vivem na Terra e incluídas nos grupos avançados. Por exemplo, há presença de asas, flexão das asas, voo deslizante e ágil, além de pernas com diferentes estruturas de pernas ”, afirmou Romoser, citado pela ABC.

Segundo o entomólogo, há uma série de fotografias que mostram claramente a forma de insectos e répteis e é possível seleccionar os diferentes segmentos corporais, juntamente com as patas, antenas e asas.

A investigação, que foi publicada este mês na revista especializada Entomology 2019 e que ainda não foi revista pelos pares, baseia-se no estudo de imagens por vários parâmetros fotográficos, como brilho, contraste, saturação e inversão. Além disso, foram levados em consideração o ambiente, a clareza da forma, a simetria corporal, a segmentação em diferentes partes, além de formas repetitivas, restos ósseos e observação de formas próximas umas das outras.  A alegada evidência de “olhos brilhantes” foram consideradas consistentes com a presença de formas vivas.

Em comunicado, Romoser afirmou que observou comportamentos diferentes de voos em várias imagens. De acordo com o cientista, umas assemelham-se a abelhões e outros são parecidos com abelhas na Terra. Por outro lado, Romoser afirma ter encontrado uma criatura fossilizada semelhante a uma cobra.

“A presença de organismos metazoários superiores em Marte implica a presença de fontes e processos de nutrientes e energia, cadeias e redes alimentares e água como elementos que funcionam num ambiente viável, embora extremo, para sustentar a vida”, afirmou.

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Por ZAP
21 Novembro, 2019

 

3056: Mundos distantes sob muitos sóis

CIÊNCIA

Estas imagens mostram algumas das estrelas que albergam exoplanetas com estrelas companheiras (b, c) encontradas durante o projecto. As imagens são composições RGB obtidas com o PanSTARRS (Panoramic Survey Telescope and Rapid Response System). A imagem do meio mostra um sistema triplo hierárquico.
Crédito: Mugrauer, PanSTARRS

Será que a Terra é o único planeta habitável do Universo ou existem mais mundos por aí capazes de suportar vida? E, se houverem, como serão? Numa tentativa de responder a estas perguntas fundamentais, os cientistas estão a procurar exoplanetas: mundos distantes que orbitam outras estrelas para lá do nosso Sistema Solar.

Até ao momento, conhecemos mais de 4000 exoplanetas, a maioria dos quais orbitam estrelas individuais como o nosso Sol. O Dr. Markus Mugrauer da Universidade Friedrich Schiller em Jena, Alemanha, descobriu e caracterizou muitos novos sistemas estelares múltiplos que contêm exoplanetas. As descobertas confirmam suposições de que a existência de várias estrelas influencia o processo pelo qual os planetas se formam e desenvolvem. O estudo por Mugrauer, do Instituto Astrofísico e do Observatório da Universidade de Jena, foi agora publicado na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Telescópio espacial fornece dados precisos

“Os sistemas estelares múltiplos são muito comuns na nossa Via Láctea,” explica Mugrauer. “Se tais sistemas incluem planetas, são de particular interesse para a astrofísica, porque os sistemas planetários podem diferir do nosso Sistema Solar de maneiras fundamentais.” Para descobrir mais sobre estas diferenças, Mugrauer investigou mais de 1300 estrelas que hospedam exoplanetas em órbita para ver se têm estrelas companheiras. Para este fim, acedeu a dados precisos de observação do telescópio espacial Gaia, que é operado pela ESA.

Desta maneira, conseguiu demonstrar a existência de cerca de 200 companheiras estelares para estrelas que hospedam exoplanetas até 1600 anos-luz de distância do Sol. Com a ajuda dos dados, Mugrauer também conseguiu caracterizar em mais detalhe as estrelas associadas e os seus sistemas. Ele descobriu que existem sistemas íntimos com distâncias de apenas 20 UA (Unidades Astronómicas) – que no nosso Sistema Solar corresponde aproximadamente à distância de Úrano ao Sol -, bem como sistemas com estrelas separadas por mais de 9000 UA.

Anãs vermelhas e brancas

As estrelas companheiras também variam quanto à sua massa, temperatura e estágio de evolução. As mais massivas têm 1,4 vezes a massa do nosso Sol, enquanto as mais leves têm apenas 8% da massa do Sol. A maioria das estrelas companheiras são anãs frias e de baixa massa com um tom avermelhado.

No entanto, também foram identificadas oito anãs brancas entre as fracas companheiras estelares. Uma anã branca é o núcleo queimado de uma estrela parecida com o Sol, com mais ou menos o tamanho da Terra, mas com metade da massa do nosso Sol. Estas observações mostram que os exoplanetas podem realmente sobreviver ao estágio evolutivo final de uma estrela semelhante ao Sol nas proximidades.

Sistemas estelares duplos, triplos e quádruplos com exoplanetas

A maioria dos sistemas estelares com exoplanetas identificados no estudo possui duas estrelas. No entanto, foram detectadas cerca de duas dúzias de sistemas triplos e até um sistema quádruplo. No intervalo de distâncias investigadas, entre aproximadamente 20 e 10.000 UA, um total de 15% das estrelas estudadas possui pelo menos uma estrela companheira. Isto é apenas cerca de metade da frequência esperada em geral para estrelas do tipo solar. Além disso, as estrelas companheiras detectadas mostram distâncias cerca de cinco vezes maiores do que em sistemas comuns.

“Estes dois factores, em conjunto, podem indicar que a influência de várias estrelas num sistema estelar atrapalha o processo de formação planetária bem como o desenvolvimento das suas órbitas,” disse Mugrauer. A causa disto pode ser, em primeiro lugar, o impacto gravitacional de uma companheira estelar no disco de gás e poeira a partir do qual os se planetas se formam em redor da estrela hospedeira. Mais tarde, a gravitação da companheira estelar influencia o movimento dos planetas em torno da sua estrela hospedeira.

Markus Mugrauer gostaria de continuar o projecto. No futuro, também, a multiplicidade de estrelas hospedeiras planetárias recém-descobertas seria estudada usando dados da missão Gaia e quaisquer estrelas companheiras detectadas seriam caracterizadas com precisão. “Além disso, combinaremos os resultados com os de uma campanha internacional de observação, que actualmente estamos a realizar sobre o mesmo tópico no Observatório Paranal do ESO,” acrescentou Mugrauer. “Seremos capazes de investigar a influência precisa da multiplicidade estelar na formação e no desenvolvimento dos planetas.”

Astronomia On-line
19 de Novembro de 2019

 

3048: Estamos sozinhos no Universo? Cientistas detalham que exoplanetas poderiam albergar vida

CIÊNCIA

(CC0/PD) Buddy_Nath / Pixabay

Através da modelagem climática, uma equipa de cientistas da Universidade de Northwestern, nos Estados Unidos, apontou que tipo de planetas têm maior probabilidade de serem habitáveis. A descoberta pode ajudar os astrónomos a seleccionar áreas específica no Universo para procurar vida.

Existem milhares de planetas para lá do Sistema Solar (exoplanetas), mas é extremamente difícil saber quais são as condições destes mundos.

“Existem muitas estrelas e planetas, o que significa que existem muitos objectivos (…) O nosso estudo pode ajudar a limitar o número de locais para os quais os telescópios apontam”, explicou o autor principal da investigação, Daniel Horton, em comunicado.

Para reduzir o número de alvos, os autores começara por combinar modelagem climática em 3D com fotoquímica e química atmosférica, para explorar a habitabilidades dos planetas em torno de estrelas anãs vermelhas do tipo M.

Estas estrelas são fracas e frias quando comparadas com o Sol, mas são as mais comuns, representando cerca de 70% de todas as estrelas da Via Láctea.

As simulações revelaram que os planetas que orbitam em torno de estrelas activas – ou seja, em torno daquelas que emitem muita radiação ultravioleta – são vulneráveis a perderem quantidades significativas de água devido à vaporização.

Por outro lado, exoplanetas que orbitam estrelas inactivas ou “silenciosas” têm maior probabilidade de manter água no estado líquido, um dos pressupostos que se acredita ser necessário para sustentar vida noutros mundos.

A equipa também observou que os planetas com camadas finas de ozono não podem sustentar vida, mesmo que a temperatura superficial seja ideia, uma vez que grandes quantidades de radiação ultravioleta acabam por penetrar o planeta.

Os autores do estudo acreditam que estes dados podem ajudar os astrónomos a limitar os locais onde poderá existir vida no Universo. O Telescópio Hubble, da NASA, é capaz de detectar vapor de água e ozono em exoplanetas, mas precisa de saber onde vasculhar.

“Estamos sozinhos? Esta é uma das maiores perguntas sem resposta (…) Se pudermos prever quais os planetas que têm maior probabilidade de abrigar vida, estaremos muito mais próximos de responder a esta pergunta durante as nossas vidas”, disse o co-autor do estudo Howard Chen, citado na mesma nota de imprensa.

Os resultados da investigação foram esta semana publicados na revista científica especializada Astrophysical Journal.

O Universo pode “guardar” mundos melhores do que a Terra para albergar vida

O Universo pode “guardar” outros mundos (exoplanetas) com melhores condições do que a própria Terra para albergar vida de forma…

ZAP //

Por ZAP
18 Novembro, 2019

 

3006: Os veados estão a ter as crias mais cedo (e a culpa é das alterações climáticas)

CIÊNCIA

Magda Ehlers / Pexels

Uma equipa de cientistas documentou a forma como o veado-vermelho selvagem de uma ilha escocesa parece estar a evoluir ao longo de décadas em resposta às mudanças climáticas, fazendo com que deem à luz no início do ano.

De acordo com o estudo publicado esta semana na revista especializada PLOS Biology, estes veados, que vivem na ilha de Rum, na costa oeste da Escócia, sofreram mudanças genéticas que fizeram que os animais tivessem crias quase duas semanas antes nas últimas quatro décadas.

Estudos anteriores de outros grupos de cientistas demonstraram que os veados desta ilha estavam a dar à luz mais cedo, em parte como resultado das temperaturas mais quentes que alteraram o seu comportamento e o funcionamento dos seus corpos.

O último estudo destaca o importante papel das mudanças genéticas adaptativas nesse processo. Os investigadores dizem que este trabalho representa algumas das primeiras evidências de que mudanças evolutivas estão a afectar a época do ano em que os animais selvagens dão à luz.

“Este é um dos poucos casos em que documentamos a evolução em acção, mostrando que pode ajudar as populações a adaptarem-se ao aquecimento climático“, disse Timothée Bonnet, principal autor do estudo da Universidade Nacional da Austrália, em comunicado, citado pelo Newsweek.

Para o seu estudo, Bonnet e os seus colegas examinaram registos de campo e dados genéticos que os cientistas recolheram da população de veados que viviam na ilha entre 1972 e 2016.

A análise da equipa revelou que as fêmeas de veado-vermelho, conhecidas como corças, com adaptações genéticas que as levaram a dar à luz e a ter crias no início do ano tendem a ter mais filhos ao longo da vida individual. Assim, os genes responsáveis ​​oferecem uma vantagem evolutiva e, como resultado, tornaram-se cada vez mais comuns nessa população de veados nas últimas décadas.

As mudanças climáticas estão a afectar a vida no nosso planeta Terra de várias formas e os cientistas dizem que, para as espécies sobreviverem, precisam de se adaptar passando por mudanças genéticas ou migrando para habitats mais adequados.

Por outro lado, um estudo publicado o mês passado na revista especializada Proceedings of the National Academy of Sciences sugere que a adaptação genética acoplada à dispersão em novas faixas poderia colocar as espécies em conflito umas com as outras. Essa descoberta pode significar que os cientistas estão a subestimar a forma como as mudanças climáticas globais afectarão a biodiversidade e o número de extinções que ocorrerão.

Alguns cientistas argumentam que a Terra está actualmente na sua sexta extinção em massa, sendo que há espécies a desaparecer significativamente mais rapidamente. Aliás, um milhão de espécies em todo o mundo correm o risco de desaparecer devido às pressões humanas e às mudanças climáticas.

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Por ZAP
10 Novembro, 2019

 

2970: Desigualdade pode ser mais acentuada em Marte

CIÊNCIA

NASA
Concepção artística de uma colónia em Marte

Como seria a vida em Marte? Temos tendência a julgar que a vida no Planeta Vermelho seria mais risonha, mas em termos de desigualdades, Savannah Mandel garante que isso não é verdade.

A antropóloga espacial Savannah Mandel passou dez semanas no “aeroporto” norte-americano para naves espaciais comerciais, no deserto do Novo México, a fazer trabalho de campo para a sua dissertação. Durante essas semanas, Mandel cruzou-se com vários trabalhadores “dispostos a arriscar tudo” para participar em empreendimentos no Espaço.

O motivo? “Eles acreditam que as viagens espaciais garantem o futuro da humanidade”, explica Mandel, apesar de sustentar que os problemas da humanidade não desaparecem noutro planeta. Aliás, podem até piorar quando se trata de desigualdade, frisou, citada pelo OZY.

Com apenas 23 anos, Mandel é um dos membros mais jovens de um pequeno grupo de antropólogos ao redor do mundo, que centra todas as suas atenções em estudar de que forma os seres humanos se relacionam com o Espaço.

Valerie Olson, pioneira no campo e professora da Universidade da Califórnia, em Irvine, estima que existam menos de 100 antropólogos do Espaço na Terra. No entanto, a especialista sublinha que, devagarinho, o campo está a crescer.

A investigação de Mandel sobre o Spaceport America é inovadora: a jovem debruçou-se sobre a vida dos trabalhadores. Actualmente, trabalha como escritora científica do Instituto Americano de Física e é também uma escritora de ficção científica dedicada a completar um romance sobre um robô.

Este ano, o The Geek Anthropologist publicou um romance de Mandel sobre o primeiro antropólogo na Lua. Na história da autora, a reprodução lunar deve ser aprovada, havendo apenas um ponto, em toda a nave, apelidada de “O Condado”, onde um casal pode conceber.

Recentemente, a conferência sobre Espaço e Humanidade, realizada em Lexington, no Kentucky, juntou desde académicos a artistas, para reflectir como os seres humanos serão afectados pelas mudanças espaciais, como reconhecer e evitar preconceitos, por exemplo.

Mandel falou sobre um artigo que escreveu, no ano passado, para o The Geek Anthropologist, descrevendo os perigos de um “Efeito Elísio“, segundo o qual a comercialização do Espaço – como mineração de asteróides – aprofunda as disparidades globais de riqueza, uma vez que a lei existente é obscura.

Num artigo deste ano, desta vez para o Anthropology News, Mandel ecoou o tema, alertando sobre o “imperialismo lunar“, segundo o qual os países ocidentais com mais recursos financeiros olham o para o Espaço com a mentalidade colonial forjada pela sua própria história.

A antropologia do Espaço recebe muito menos recursos académicos e governamentais do que outras disciplinas. Mandel quer continuar, mas não tem certeza se poderá construir  uma carreira na academia por causa da sua paixão assumida por ficção científica.

Ainda assim, torna-se urgente trazer este tipo de temas para cima da mesa. As startups espaciais, e até a própria NASA, beneficiariam em poder contar com o contributo de antropólogos do Espaço, uma vez que apresentam narrativas e perspectivas diferentes, com foco na conservação como forma de proteger um novo mundo logo desde o início.

Mandel deseja que todo o seu trabalho inspire as pessoas sobre o que está por vir. “Adoro o Espaço, mas realmente quero que não deixemos a Terra no pó. Estamos a mover-nos muito rapidamente para um futuro interestelar”.

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Por ZAP
5 Novembro, 2019

 

2964: Cientistas dizem ter descoberto um lugar na Terra onde é impossível existir vida

CIÊNCIA

achillifamily / Flickr
Dallol, na Depressão de Danakil, na Etiópia

Cientistas estão convencidos que as fontes geotermais de Dallol, na Depressão de Danakil, na Etiópia, não podem abrigar vida face às suas condições extremas.

Onde há água, há vida, costuma dizer-se. Porém, cientistas encontraram evidências que sugerem exactamente o contrário num lugar com um dos ambientes mais extremos e inóspitos da Terra: as fontes geotermais de Dallol, na Depressão de Danakil, na Etiópia.

Segundo o Science Alert, a paisagem de Dallol faz-se de uma paleta de cores vibrante, pontuada por lagos com crateras de água hiperácida e hipersalina. À primeira vista, parece um lugar de uma beleza única, mas a verdade é que não convém chegar muito perto.

É este ambiente extremo que faz com que, desde sempre, esta seja uma área de grande interesse para os cientistas. Em 2016, uma expedição tentou descobrir o que — se é que existe alguma coisa — poderia habitar em ambientes estranhos e hostis.

Os resultados desta investigação, publicada apenas há uns meses, mostram a primeira evidência de vida entre as fontes quentes e ácidas: “microorganismos ultra pequenos” que se medem em nanómetros.

Mas, agora, um novo estudo de outra equipa de investigadores, publicado na revista científica Nature Ecology & Evolution, contesta a aparente descoberta, ou pelo menos a sua relevância.

Os investigadores usaram uma variedade de métodos analíticos para analisar uma ampla gama de amostras recolhidas em quatro zonas do complexo geotérmico de Dallol em três expedições entre 2016 e 2018.

Embora tenham detectado evidências de vida baseada na arquea, além de sinais do que podem ser sequências de genes bacterianos, a equipa diz que a maioria destas conclusões foram provavelmente um engano.

“A maioria deles estava relacionada ao conhecido kit de biologia molecular e a contaminantes de laboratório, enquanto outros eram bactérias relacionadas com o Homem provavelmente introduzidas durante visitas intensivas e turísticas ao local”, explicam os autores no seu artigo.

“Identificámos duas grandes barreiras físico-químicas que impedem a vida de prosperar na presença de água líquida na Terra e, potencialmente, noutros lugares, apesar da presença de água líquida na superfície de um planeta ser um critério amplamente aceite para a habitabilidade”, explicam.

Uma dessas barreiras são as salmouras dominadas por magnésio, que induzem as células a se decomporem através de um processo conhecido como “chaotropicity“; o outro é um certo nível tóxico de combinação intensa de hiperácido-hipersalina, sugerindo que “adaptações moleculares a pH muito baixo e extremos altos de sal são incompatíveis além desses limites”.

Segundo o Science Alert, é claro que a ausência de evidência não é evidência de ausência, isto é, só porque a extensa amostragem não revelou formas de vida mais complexas do que os micro-fósseis não prova que não estão lá.

Porém, até haver análises mais robustas que possam indicar de forma convincente o contrário, os autores têm a certeza de que os cantos mais inóspitos de Dallol são incapazes de ter vida.

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5 Novembro, 2019

 

2892: O Universo pode estar repleto de exoplanetas semelhantes à Terra

CIÊNCIA

NASA Ames/JPL-Caltech/T. Pyle

Um grande número de planetas semelhantes à Terra pode estar disperso pelo Universo, aumentando as expectativas de que existem outros mundos com vida.

Esta é a conclusão de uma nova investigação patrocinada pela NASA e levada a cabo por cientistas da Universidade da Califórnia, nos Estados Unidos. Os resultados foram esta semana publicados na revista científica especializada Science.

Para chegar a esta conclusão, os cientistas estudaram “autópsias” planetárias, isto é observaram rochas de seis sistemas solares em torno de anãs brancas, estrelas já mortas e que em vida foram semelhantes ao Sol.

No seu estágio evolutivo final, as anãs brancas atraem material rochoso de objectos menores que orbitam à sua volta porque se contraem e expandem. Na prática, os cientistas estudaram os destroços de planetas devorados por anãs brancas.

Ao estudar a composição química das estrelas, os especialistas conseguiram entender a composição das rochas dos planetas que as orbitavam. Esses dados podem revelar-se importantes, uma vez que fornecem informações sobre a sua habitabilidade, campo magnético, atmosfera e existência de placas tectónicas.

Os resultados demonstraram que estes planetas antigos poderia ter uma composição muito semelhante à Terra ou Marte. “Quanto mais rochas em torno de outras estrelas se assemelharem às rochas que formaram a Terra, maior é a probabilidade de existirem planetas habitáveis como a Terra”, disse a autora do estudo Alexandra Doyle, em declarações ao portal Newsweek.

“Os resultados são consistentes com as fontes de oxigénio da Terra, Marte e os asteróides típicos do Sistema Solar, o que sugere que pelo menos alguns exoplanetas rochosos são geofísica e geo-quimicamente semelhantes à Terra “, explicam os cientistas no estudo agora publicado.

“Se as rochas extraterrestres têm uma quantidade de oxidação semelhante à da Terra, pode concluir-se que o planeta possui placas tectónicas e um potencial semelhante para campos magnéticos como a Terra, que se acreditam serem os principais ingredientes para vida”, rematou o co-autor do estudo Hilke Schlichting, citado em comunicado.

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24 Outubro, 2019

 

2844: Pode ter sido encontrada (e ignorada) vida em Marte em 1976, defende antigo cientista da NASA

CIÊNCIA

Kevin Gill / Flickr

O antigo cientista da agência espacial norte-americana Gilbert V. Levin afirma que foram encontradas evidências de vida em Marte na década de 70. No entender do especialista, deviam ter sido levado a cabo mais investigações para compreender a verdadeira origem das evidências encontradas.

“Estou convencido de que encontramos evidências de vida em Marte na década de 1970”, afirmou Gilbert V. Levin, que foi o investigador principal de um procedimento experimental que era parte da missão Viking da NASA em Marte.

O procedimento em causa, o Labeled Release (LR), foi levado a cabo em 1970 e relatou resultados positivos de respiração microbiana em Marte, embora a maioria dos cientistas os tenha descartado como um produto de reacções químicas inorgânicas.

Em Julho de 1976, o LR devolveu os seus resultados iniciais de Marte. Surpreendente, os resultados foram positivos. Duas sondas – Viking 1 e 2 – pousaram a uma distância de 6 mil quilómetros uma da outra no Planeta Vermelha e ambas enviaram quatro respostas com base em cinco variáveis, tendo os dados indicado a detecção de respiração microbiana.

As curvas de dados provenientes de Marte eram semelhantes àquelas produzidas por testes da LR em solos na Terra, sustenta o antigo cientista da NASA num novo artigo publicado esta semana na revista Scientific American.

“Parecia que tínhamos respondido à última pergunta”, diz Gilbert V. Levin.

Contudo, quando o Procedimento de Análise Molecular da missão Viking não consegui detectar matéria orgânica, que é essencial para a vida, a NASA concluiu que o LR tinha encontrado uma substância que imitava vida e não a vida em si.

Inexplicavelmente, lamenta Levi, nos 43 anos seguinte a Viking, nenhuma das missões posteriores da NASA em Marte carregava um instrumento de detecção de vida para rastrear estes resultados da década de 70. “Em vez disso, a NASA lançou uma série de missões para determinar se havia um habitat adequado para a vida e, se assim for, para trazer amostras para a Terra para exame biológico”.

Matéria orgânica marciana não foi bem estudada

O ex-cientista da NASA aponta ainda que, apesar de a agência definir a procura por vida alienígena como uma das suas “maiores prioridades”, uma vez que qualquer vida microbiana em Marte poderia potencialmente ameaçar os astronautas enviados ao planeta, bem como a população da Terra no regresso, a matéria orgânica do solo do Planeta Vermelha não foi devidamente estudada.

“Em resumo, temos: resultados positivos de um teste microbiológico amplamente utilizado; respostas de apoio de controlos fortes e variados; duplicação dos resultados de RL em cada um dos dois locais da Viking; replicação do experimento nos dois locais; e o fracasso, ao longo de 43 anos, de qualquer experimento ou teoria em fornecer uma explicação não biológica definitiva dos resultados da Viking LR “, disse Levin, argumentando que as evidências existentes ainda apontam para sinais de vida no Planeta Vermelho, levando assim a novas investigação.

“A NASA já anunciou que o seu módulo de aterragem da missão Mars 2020 não terá um teste de detecção de vida (…) De acordo com o protocolo científico bem estabelecido, acredito que deve ser feito um esforço para colocar procedimentos de detecção de vida no possível missão em Marte”, insistiu.

No entender de Levi, o estudo da matéria orgânica e a implementação destes sistemas de detecção podem, eventualmente, produzir “orientações importantes na procura do Santo Graal” da NASA, rematou o cientista.

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16 Outubro, 2019

 

2540: Cientistas acreditam que pode haver mundos com mais variedade de vida do que a Terra

CIÊNCIA

A ideia de que não estamos sós no Universo deverá fazer parte das convicções da maioria de nós. Mas o estudo de tudo aquilo que é extra-terrestre, por astrónomos, cientistas e astrofísicos, começa a ganhar mais forma à medida que os anos avançam.

Agora, uma nova investigação define quais os exoplanetas têm melhores hipóteses de desenvolvimento e manutenção de biosferas prósperas. Assim, havendo vida, que tipo de seres serão?

Há mais vida para lá da Terra

Se pensarmos na vida e nos planetas, que melhor exemplo do que a nossa Terra? Milhões de espécies animais e vegetais têm vivido em relativa harmonia durante milénios. No entanto, até agora não encontrámos nenhuma evidência de que o mesmo possa acontecer noutros lugares.

Mas, se houver um mundo em que a vida floresça ainda mais do que no nosso planeta e a sua variedade seja mais rica do que nos nossos domínios?

Isso é o que alguns especialistas acreditam que ocorre em alguns (ou vários) dos 4.000 exoplanetas que o homem conhece.

É uma conclusão surpreendente. Este modelo mostra que as condições em alguns exoplanetas com padrões favoráveis de circulação oceânica podem ser mais adequadas para suportar uma vida mais abundante ou mais activa do que a própria vida na Terra.

Explicou Stephanie Olson, investigadora da Universidade de Chicago e autora principal do estudo apresentado no Congresso de Geoquímica de Goldschmidt em Barcelona.

Procurar vida noutros planetas

A descoberta dos exoplanetas acelerou a procura pela vida fora das fronteiras do nosso Sistema Solar. No entanto, a enorme distância que nos separa deles (anos-luz) significa que são efectivamente impossíveis de alcançar com sondas espaciais. Assim, os cientistas estão a trabalhar com ferramentas de detecção remota, tais como telescópios para compreender que condições prevalecem nos diferentes exoplanetas.

O sentido dessas observações remotas requer o desenvolvimento de modelos sofisticados de clima e evolução planetária que permitam aos cientistas reconhecer quais desses planetas distantes poderiam abrigar vida.

A procura da NASA pela vida no Universo concentra-se nos chamados planetas de ‘zona habitável’, que são mundos que têm o potencial de ter oceanos de água líquida. Mas nem todos os oceanos são igualmente hospitaleiros, e alguns serão lugares melhores para se viver do que outros por causa dos seus padrões de circulação global.

Relatou a investigadora à Phys.org.

A equipa de Olson modelou as condições prováveis em diferentes tipos de exoplanetas usando o software ROCKE-3-D, desenvolvido pelo Goddard Institute for Space Studies (GISS) da NASA, para simular os climas e habitats oceânicos de diferentes tipos de exoplanetas.

Oceanos como base de vida

Conforme já se percebeu, os planetas potencialmente habitáveis, aqueles que primeiro irão ser pesquisados, são os que podem ter oceanos.

A vida nos oceanos da Terra depende da corrente ascendente (fluxo ascendente) que devolve nutrientes das profundezas escuras do oceano para as partes iluminadas pelo Sol onde vive a vida fotos-sintética. Mais afloramento significa mais reposição de nutrientes, o que significa mais actividade biológica. Essas são as condições que devemos procurar nos exoplanetas.

Dessa forma, os cientistas desenvolveram modelos de uma variedade de possíveis exoplanetas e foram capazes de definir quais tipos de mundos têm a melhor hipótese de desenvolver e manter bioesferas prósperas.

Usamos um modelo de circulação oceânica para identificar quais os planetas que têm o afloramento mais eficiente e, portanto, oferecem oceanos especialmente hospitaleiros. Verificámos que uma maior densidade atmosférica, taxas de rotação mais lentas e a presença de continentes produzem taxas de entrada mais elevadas. Uma implicação adicional é que a Terra pode não ser perfeitamente habitável, e a vida noutros lugares pode desfrutar de um planeta que é ainda mais hospitaleiro do que o nosso.

Concluíram os investigadores.

Limitações

Apesar da muita investigação, a procura e descoberta de vida noutros planetas continua a estar limitada à tecnologia existente. No entanto, segundo os especialistas, é quase certo que a vida fora da Terra existe.

Outra das limitações, passada a barreira dos oceanos, prende-se com “por onde se deve começar a procurar”. Para os investigadores, este sim, é o grande desafio.

A vida na Terra não é a mais adequada e poderá haver planetas com melhores condições do que o nosso. No entanto, onde estará aquela que pode ser a Nova Terra?

pplware
28 Ago 2019
Imagem: NASA | iStock

post relacionado: O Universo pode “guardar” mundos melhores do que a Terra para albergar vida

 

2505: Os extraterrestres podem brilhar no escuro (e é assim que os podemos encontrar)

CIÊNCIA

KELLEPICS / pixabay

Formas de vida extraterrestre podem brilhar em vermelho, azul e verde para se protegerem de explosões estelares de radiação ultravioleta. E essa luz brilhante pode ser a chave para os encontrarmos.

A maioria dos exoplanetas potencialmente habitáveis que conhecemos orbitam anãs vermelhas – o tipo mais comum de estrela na nossa galáxia e as menores estrelas do universo. Anãs vermelhas, como Proxima Centauri ou TRAPPIST-1, estão na vanguarda da busca pela vida.

Mas se a vida extraterrestre existe nesses planetas, têm um grande problema. Anãs vermelhas geralmente inflamam, ou emitem uma explosão de radiação UV que pode prejudicar a vida nos planetas em redor dela.

“Muitos dos planetas potencialmente próximos e habitáveis que estamos a começar a encontrar provavelmente são mundos de alta radiação ultravioleta“, disse o principal autor do estudo, Jack O’Malley-James, investigador associado do Centro Cornell de Astrofísica e Ciência Planetária. “Estávamos a tentar pensar em maneiras com as quais a vida poderia lidar com os altos níveis de radiação UV que esperamos em planetas que orbitam estrelas anãs vermelhas”.

Organismos no nosso próprio planeta protegem-se da radiação UV de várias maneiras: vier no subsolo, viver debaixo de água ou usar pigmentos que os protegem o sol. Mas há uma maneira com a qual a vida na Terra lida com a radiação ultravioleta que também tornaria a vida extraterrestre mais fácil de detectar – a biofluorescência.

Certos corais no nosso planeta protegem-se dos raios UV do sol brilhando. As suas células geralmente contêm uma proteína ou pigmento que, uma vez exposta à luz ultravioleta, pode absorver parte da energia de cada fotão, fazendo com que se desloque para um comprimento de onda mais longo e seguro. Por exemplo, alguns corais podem converter luz UV invisível em luz verde visível.

O’Malley-James e a sua equipa analisaram a fluorescência produzida por pigmentos de coral e proteínas e usaram-na para modelar os tipos de luz que poderiam ser emitidos pela vida em planetas em órbita vermelha. Descobriu-se que um planeta sem nuvens e coberto de criaturas fluorescentes poderia produzir uma mudança temporária no brilho que é potencialmente detectável.

Além disso, como as anãs vermelhas não são tão brilhantes como o nosso sol, não mascaram essas marcas biológicas.

Mas “para termos uma hipótese de detectar a biofluorescência num planeta, uma grande parte do planeta teria de estar coberta por quaisquer criaturas fluorescentes“, disse O’Malley-James. Além disso, ainda não temos telescópios suficientemente fortes para detectar um planeta onde cada centímetro da sua superfície esteja coberto por criaturas brilhantes.

Mas a próxima geração de telescópios, como o European Extremely Large Telescope, pode detectar esses vislumbres da vida. Mesmo com esses telescópios os exoplanetas seriam apenas leves aberturas de luz, mas os instrumentos poderiam descodificar a quantidade de luz vermelha, verde ou infravermelha emitida. Se organismos extraterrestres brilharem verdes, por exemplo, a quantidade de luz verde durante um surto aumentaria. Ainda assim, o brilho precisaria ser “muito brilhante” para detectá-lo.

“Não vemos fluorescência tão forte na Terra porque não temos níveis tão altos de UV na superfície.” O novo estudo, publicado este mês na revista especializada Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, também supõe que a vida em planetas que orbitam anãs vermelhas teria desenvolvido uma fluorescência muito brilhante ao longo de milhões de anos.

Um possível próximo passo seria expor a vida biofluorescente na Terra à luz UV em laboratório e ver se esse tipo de evolução ocorre em pequena escala. Se acontecer, as próximas gerações de organismos irão brilhar mais intensamente. “Um próximo passo a longo prazo seria começar a procurar a biofluorescência noutros mundos.”

Se um dia pudermos viajar para um desses planetas brilhantes, seria “muito interessante de ver”, disse. Pairando numa nave espacial, veríamos o que parecia ser “uma aurora boreal super-carregada a cobrir a superfície do planeta”.

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24 Agosto, 2019

 

2376: Alterações climáticas: podemos ter apenas 18 meses para salvar a Terra

© TVI24 Alterações climáticas: podemos ter apenas 18 meses para salvar a Terra

Até há pouco tempo, a comunidade científica e os líderes mundiais falavam em décadas para agir sobre o clima. Mais recentemente, o prazo passou para os dez anos, mas parece que serão as decisões tomadas nos próximos 18 meses as mais cruciais para travar as alterações climáticas.

O mais recente aviso sobre o tópico surgiu na Reunião dos Ministérios Estrangeiros do Commonwealth, que teve lugar em Londres no dia 10 de Julho, num discurso do príncipe Carlos.

Acredito que os próximos 18 meses vão decidir a nossa capacidade de manter as alterações climáticas em níveis suportáveis para a existência e nos quais consigamos restaurar o equilíbrio que precisamos para a nossa sobrevivência”.

O monarca falava sobre os eventos com os vários líderes internacionais, que vão ter lugar nos próximos meses, até 2020.

No ano passado, o Painel Inter-governamental para as Alterações Climáticas (IPCC) concluiu que, para limitar o aquecimento global em 1,5 graus (o limite considerado seguro pelos cientistas) até ao final do século, as emissões de CO2 terão de ser cortadas em pelo menos 45% até 2030. Um indicador preocupante, uma vez que as tendências actuais apontam para um aquecimento de 3 graus ou mais até 2100.

Para atingir este objectivo ambicioso, de acordo com a BBC, os cientistas apontam que os grandes cortes nas emissões de gases poluentes têm de acontecer até ao final do próximo ano. Esta é também a data limite do Acordo de Paris, que visa a aplicação de medidas para reduzir as emissões de gases com efeito de estufa até 2020.

A matemática do clima é brutalmente clara: apesar de o mundo não poder ser curado nos próximos anos, pode ficar fatalmente ferido por negligência até ao final do próximo ano”, afirmou Hans Joachim Schellnhuber, fundador do Instituto Climático de Potsdam.

 

Estas são as datas a que deve prestar atenção

Os próximos 18 meses serão decisivos na agenda do clima em todos os países que fazem parte do Acordo de Paris.

O próximo encontro internacional sobre o tópico será num encontro especial do clima, marcado por António Guterres para o dia 23 de Setembro, para reafirmar a aplicabilidade dos compromissos assumidos no COP24.

Após esta reunião, os líderes mundiais tornam a encontrar-se em Santiago, no Chile, para o COP25.

O momento-chave das negociações do Acordo de Paris vai realizar-se no final de 2020, no Reino Unido, com o COP26.

Precisamos do COP26 para assegurar que os países têm intenções sérias quanto às suas obrigações, e isso significa que teremos de dar o exemplo. Juntos, temos de tomar todos os passos necessários para restringir o aquecimento global aos 1,5 graus”, disse o Secretário para o Ambiente britânico, Michael Gove, cujo governo enfrenta um desafio acrescido por causa da possibilidade do Brexit.

msn meteorologia
Susana Laires
26/07/2019

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2368: Cientistas podem ter encontrado o “elo perdido” da origem da vida na Terra

CIÊNCIA

Matthew priteeboy / Deviant Art

Uma equipa de cientistas da University College London (UCL) demonstrou que os peptídeos, moléculas fundamentais para a vida, podem ter-se formado na Terra primitiva sob condições diferentes das consideradas até agora.

Em comunicado, os cientistas explicam que os peptídeos, que são formados por cadeias de aminoácidos, são um elemento essencial para toda a vida na Terra uma vez que constituem o tecido das proteínas e servem como “catalisadores de processos biológicos”.

No entanto, os peptídeos exigem enzimas para controlar a sua formação a partir de aminoácidos. Assim, surge “o problema clássico do ovo e da galinha: como se formaram as primeiras enzimas?”, questiona Matthew Powner, o principal autor do estudo, cujos resultados foram esta mês publicados na revista científica Nature.

A maioria das investigações anteriores concentrou-se em descobrir como é que os peptídeos foram formados, concentrando-se no estudo de aminoácidos, em vez de estudar a reactividade dos aminonitrilos (precursores químicos de aminoácidos).

Tradicionalmente, acredita-se que os aminonitrilos requerem condições extremas  – fortemente ácidas ou alcalinas – para que possam formar aminoácidos, e que os aminoácidos precisam de ser carregados com energia para formar peptídeos.

Agora, os cientistas propõem um caminho mais directo para a formação de peptídeos, sugerindo que estes poderiam formar-se directamente a partir de aminonitrilos ricos em energia, escreveram os autores no mesmo estudo.

Para provar a teoria, os cientistas combinaram sulfureto de hidrogénio com aminonitrilos e o substrato químico ferricianeto em água, obtendo assim peptídeos. Desta forma, a equipa conseguiu demonstrar que os aminonitrilos podem formar ligações peptídicas na água por conta própria e de forma mais fácil do que os aminoácidos.

De acordo com a equipa que levou o estudo a cabo, este processo de formação pode ter ocorrido nas condições primitivas da Terra, há milhões de anos.

“Esta é a primeira vez que se demonstrou de forma convincente que os peptídeos se formam sem o uso de aminoácidos na água, usando condições relativamente suaves que provavelmente estiverem disponíveis na Terra primitiva”, explicou o co-autor do estudo, Saidul Islam, citado na mesma nota de imprensa.

Os cientistas acreditam que as descobertas serão muito úteis para o estudo da abiogénese (hipótese que admitia a formação dos seres vivos a partir de matéria não viva), para a procura de vida no Universo e também para a formação de materiais sintéticos bio-activos, uma vez que o novo método seria mais eficiente e lucrativo.

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26 Julho, 2019

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2259: A vida pode (teoricamente) existir num universo 2D

CIÊNCIA

MathewKennedy / Deviant Art

A nossa realidade viva acontece num universo tridimensional. Apesar de ser difícil imaginar um universo com apenas duas dimensões, novos cálculos indicam que poderia teoricamente suportar vida.

James Scargill, da Universidade da Califórnia, em Davis, quis testar o princípio antrópico – que estabelece que qualquer teoria válida sobre o universo tem que ser consistente com a existência do ser humano. Na prática, segundo esta ideia filosófica, os universos não podem existir se não houver vida no interior.

O físico analisou a ideia de vida em dimensões 2+1, em que +1 é a dimensão do tempo. Segundo o Science Alert, o cientista defende que a comunidade científica terá de repensar tanto a física quanto a filosofia de viver fora das dimensões 3+1 às quais estamos acostumados.

“Há dois argumentos principais contra a possibilidade de vida em dimensões 2+1: a falta de uma força gravitacional local e o limite newtoniano na relatividade geral 3D, e a afirmação de que a restrição a uma topologia planar significa que as possibilidades são demasiado simples para que a vida exista”, escreve Scargill no artigo científico.

Os cálculos do especialista são muito sofisticados, mas mostram que, em teoria, poderia existir um campo gravitacional escalar em duas dimensões, permitindo assim gravidade e, portanto, a cosmologia num universo 2D.

No entanto, para a vida emergir é necessário um nível de complexidade tal que, neste caso, pode ser simbolizado por redes neurais. Os nossos cérebros são altamente complexos e existem em 3D, pelo que tendemos a pensar que uma rede neural não poderia funcionar em apenas duas dimensões.

Mas Scargill demonstra que certos tipos de gráficos bidimensionais planares compartilham propriedades com redes neurais biológicas. Estes gráficos podem ser combinados de maneiras que se assemelham à função modular das redes neurais. Aliás, até exibem aquilo que é conhecido como propriedades do mundo pequeno, em que uma rede complexa pode ser cruzada num pequeno número de etapas.

Em suma, de acordo com a física descrita por Scargill, os universos 2D poderiam sustentar vida. Isto não significa, porém, que estes universos existem: o artigo apenas apresenta dois fortes argumentos que sugerem que os universos 2+1 precisam de uma séria reconsideração.

O artigo científico ainda não passou pela revisão por pares, mas já foi avaliado por cientistas do Massachusetts Institute of Technology (MIT), que afirmam que esta pesquisa enfraquece, de facto, o princípio antrópico.

Como não temos nenhuma máquina para atravessar o universo, este tipo de pesquisa pode parecer extremamente teórico, mas a reflexão de Scargill abre alguns caminhos para investigações futuras – inclusivamente a possibilidade de, um dia, simularmos um universo 2D, através da computação quântica.

“Seria interessante determinar se existem outros impedimentos à vida até agora negligenciados, bem como continuar a procurar explicações não-antrópicas para a dimensionalidade do espaço-tempo”, escreveu Scargill, no artigo científico disponível no arXiv.org.

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2 Julho, 2019

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2254: Marte pode ter tido vida ainda antes da Terra

CIÊNCIA

Kevin Gill / Flickr

Uma equipa internacional de cientistas, liderada pela Universidade de Western Ontario, no Canadá, acredita que Marte pode ter tido condições para albergar vida logo após o impacto de um enorme meteorito há cerca de 4,5 milhões de anos.

Depois de Marte e da Terra se terem formado, o número e o tamanho dos meteoritos diminuíram gradualmente, tornando-se pouco frequentes para criar condições favoráveis à existência de vida, começaram por explicar os cientistas, citados em comunicado.

De acordo com a nova investigação, cujos resultados foram esta semana publicados na revista científica especializada Nature Geoscience, a vida poderá ter prosperado no Planeta Vermelho entre 4.200 e 3.5000 milhões de anos atrás.

Este período de tempo, sustenta a equipa na mesma nota, “precede as primeiras evidências da vida na Terra até 500 milhões de anos”.

Para a investigação, os cientistas analisaram os fragmentos mais antigos disponíveis de meteoritos que se acredita terem origem nas terras altas e do sul de Marte.

Os resultados sugerem que o forte impacto destes corpos celestes parou no planeta antes que os fragmentos analisados fossem formandos, o que significa que a “a superfície marciana se teria tornado habitável na época. Tal como se acredita, observam ainda os cientistas, “a água era abundante” em Marte.

“Os impactos de grandes meteoritos em Marte, entre 4.200 e 3.500 milhões de anos atrás, podem ter acelerado a libertação das primeiras águas do interior do planeta, lançando as bases para reacções de formação de vida”, disse Desmond Moser, um dos cientistas envolvidos na investigação.

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Por ZAP
1 Julho, 2019

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2203: NASA descobre indícios de vida em Vénus

Segundo Brian Cox, físico e professor da Universidade de Manchester e apresentador de um programa da BBC sobre ciência, Vénus poderia muito bem ter abrigado alguma forma de vida no seu passado distante. Estas alegações partem depois de a NASA ter descoberto que o planeta é semelhante à Terra.

Embora Vénus tenha hoje condições difíceis à existência de vida, durante a sua existência nem sempre foi assim. Desta forma, poderá ter tido vida. Mas que tipo de vida?

As condições que oferece hoje Vénus

Vénus é o segundo planeta do Sistema Solar em ordem de distância do Sol, orbitando-o a cada 224,7 dias. Recebeu o seu nome em homenagem à deusa romana do amor e da beleza Vénus, equivalente à Afrodite. Assim, depois da Lua, este é o objecto mais brilhante do céu nocturno. Atingindo uma magnitude aparente de -4,6, o suficiente para produzir sombras.

A distância média da Terra a Vénus é de 0,28 AU, sendo assim a menor distância entre quaisquer dois planetas.

Por várias vezes este planeta foi apontado como o “planeta irmão” da Terra. Além do tamanho, da massa, Vénus tem também uma composição semelhantes ao do nosso planeta. Contudo, a sua pressão atmosférica é 92 vezes maior do que a da Terra. Por outras palavras, aproximadamente a pressão encontrada a 900 metros baixo da superfície do oceano.

Além disso, este é o planeta mais quente do Sistema Solar. Assim apresenta uma temperatura média de 500 °C, embora Mercúrio esteja mais próximo do Sol.

Vénus poderá albergar vida?

O físico apresentador do programa da BBC “The Planets”, afirma que:

As temperaturas da superfície em Vénus são mais quentes do que as de Mercúrio. No entanto, em alguns milhões de anos após formação, a superfície do planeta arrefeceu e o planeta encontrava-se a uma distância certa do Sol jovem para que Vénus experimentasse uma vista familiar como temos na Terra.

Segundo as suas investigações “os céus abriram-se e grandes correntes inundaram a superfície. Rios de água correram e Vénus passou a ser um mundo oceânico”. A par destes acontecimento, acrescentou o investigador, “a atmosfera do planeta permitiu que ele fosse sustentado pelos oceanos como um cobertor, mantendo a temperatura da superfície graças ao efeito estufa”.

O Sol envelheceu e tirou vitalidade a Vénus

De forma que já se conhece, à medida que o Sol envelhece, a estrela queima muito mais e torna-se mais quente. Esse impacto está a mudar não só a Terra como todos os astros ao seu redor. Assim, este comportamento, como refere o físico, significa que no passado, quando o Sol era mais jovem, deveria ter sido mais frio e isso teve um grande impacto nos planetas. Dessa forma, Vénus era mais fresco e mais húmido, propriedades certas para sustentar a vida.

Na época em que a vida estava prestes a começar na Terra, há três e meio a quatro mil milhões de anos, o Sol estava mais fraco e isso significa que Vénus estava mais fresco. Na verdade, as temperaturas em Vénus naquela época teriam sido como um agradável dia de primavera aqui na Terra.


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Imagem: NASA
Fonte: Express

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2199: Teegarden B e C. Descobertos mais dois planetas que podem albergar vida

CIÊNCIA

NASA/JPL-Caltech

Cientistas de vários países identificaram mais dois planetas que consideram poder albergar vida, com climas temperados, semelhantes à Terra e que podem conter água líquida à superfície.

A equipa da universidade alemã de Göttingen utilizou vários telescópios e um espectrógrafo para estudar a estrela de Teegarden, uma anã vermelha fria a 12,5 anos luz do Sistema Solar.

“Teegarden só tem 8% da massa do Sol. É muito mais pequena e menos brilhante. Apesar de estar tão perto da Terra, só foi descoberta em 2003”, disse à agência EFE o director do Instituto de Estudos Espaciais da Catalunha e co-autor do estudo, Ignaci Ribas.

É uma estrela que arde a 2.600 graus, menos de metade dos 5.500 graus do Sol, e tem dez vezes menos massa e a emissão de energia é 1.500 vezes mais fraca.

Os planetas em causa não são directamente observáveis e foram descobertos porque quando orbitam uma estrela, a atracção gravitacional faz com que esta também se aproxime e afaste, podendo deduzir-se que existe um planeta.

Os dois foram designados como Teegarden B e C. O primeiro tem uma massa semelhante à da Terra e uma órbita de 4,9 dias, enquanto o segundo demora 11,4 dias a completar uma órbita que no caso da Terra corresponderia a um ano.

“Teegarden B recebe cerca de 10% mais luz que a que a Terra recebe do Sol, por isso pensamos que talvez seja demasiado quente e não tenha água, mas é especulação, porque há aspectos dos sistemas climáticos que desconhecemos e poderiam permitir a existência de água líquida”, acrescentou Ignazi Ribas.

O planeta C tem uma temperatura à superfície entre zero e cinco graus, por isso poderia ter água.

Os investigadores admitem que possam existir mais planetas no mesmo sistema e aguardam poder contar com os telescópios gigantes previstos para a próxima década, que poderão permitir recolher imagens directas dos planetas e estrelas.

ZAP // Lusa

Por Lusa
18 Junho, 2019

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2069: Vénus pode ter tido um passado habitável (mas um oceano asfixiou-o)

NASA

Uma equipa de cientistas acredita que Vénus foi, no passado, um mundo com condições para alojar vida. De acordo com os cientistas, terá sido um oceano que, paradoxalmente, ditou o fim da sua habitabilidade.

Em comunicado, a Universidade de Bangor, no País de Gales, observa que, apesar de Vénus ser hoje um lugar muito inóspito, com temperaturas superficiais quentes o suficiente para derreter chumbo, o seu passado pode ter sido muito diferente.

Segundo a equipa, que sustenta a argumentação em testes geológicos e em modelos computorizados, Vénus pode ter sido mais frio há mil milhões de anos e ter tido até um oceano, havendo por isso algumas semelhanças com a Terra.

Contudo, não é só a temperatura e a atmosfera altamente corrosiva que distanciam o Vénus de hoje do planeta Terra. O segundo planeta do Sistema Solar gira muito lentamente, levando 243 dias terrestres para completar um dia venusiano. No passado, este movimento pode também ter sido mais rápido, escrevem os cientistas, o que teria ajudado a tornar o planeta mais habitável.

As marés actuam para retardar a velocidade de rotação dos planetas devido ao atrito entre as correntes de maré e o fundo do mar. Hoje em dia, na Terra, esta “travagem” muda a duração de um dia em cerca de 20 segundos a cada um milhão de anos.

O novo estudo levado a cabo pelo cientista Mattias Green da Escola de Ciências Oceânicas da Universidade de Bangor e por uma equipa da NASA e da Universidade de Washington, nos Estados Unidos, quantificaram este efeito de frenagem no Vénus do passado.

A investigação, cujos resultados foram esta semana publicados na revista científica The Astrophysical Journal Letters, revelou que as marés de um oceano venusiano terão sido grandes o suficiente para diminuir a velocidade de rotação de Vénus em dezenas de dias terrestres num milhão de anos.

Este resultado sugere que o “travão” imposto pela maré pode ter atrasado Vénus até ao seu estado de rotação actual em 10 a 50 milhões de anos e, consequentemente, tenha evitado que Vénus fosse habitável por um curto espaço de tempo.

“O nosso trabalho mostra como é que as marés podem ser importantes para remodelar a rotação de um planeta, mesmo que esse oceano só exista por cerca de 100 milhões de anos, e como é que as marés são importantes para tornar um planeta habitável”, apontou o Mattias Green, citado na mesma nota de imprensa.

ZAP //

Por ZAP
29 Maio, 2019


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2039: Formação da Lua trouxe água à Terra

O nascer-da-Terra, a partir de uma perspectiva lunar.
Crédito: NASA Goddard

A Terra é ímpar no nosso Sistema Solar: é o único planeta terrestre com uma grande quantidade de água e uma lua relativamente grande, que estabiliza o eixo da Terra. Ambos foram essenciais para a Terra desenvolver a vida. Os planetologistas da Universidade de Munique puderam agora mostrar, pela primeira vez, que a água chegou à Terra com a formação da Lua há cerca de 4,4 mil milhões de anos. A Lua foi formada quando a Terra foi atingida por um corpo com mais ou menos o tamanho de Marte, também chamado Theia. Até agora, os cientistas supunham que Theia era originário do Sistema Solar interior. No entanto, os investigadores de Munique podem agora mostrar que Theia veio do Sistema Solar exterior e que forneceu grandes quantidades de água à Terra. Os resultados foram publicados na revista Nature Astronomy.

Do Sistema Solar exterior para o Sistema Solar interior

A Terra foi formada no Sistema Solar interior “seco” e, portanto, é um tanto ou quanto surpreendente que exista água na Terra. Para entender porque este é o caso, temos que viajar para o passado, para quando o Sistema Solar foi formado há cerca de 4,5 mil milhões de anos. Graças a estudos anteriores, sabemos que o Sistema Solar se tornou estruturado de tal forma que os materiais “secos” foram separados dos materiais “húmidos”: os chamados meteoritos “carbonáceos”, que são relativamente ricos em água, vêm do Sistema Solar exterior, ao passo que os meteoritos “não-carbonáceos” vêm do Sistema Solar interior. Embora estudos anteriores tenham mostrado que os materiais carbonáceos provavelmente foram os responsáveis por fornecer a água à Terra, não se sabia quando e como esse material carbonáceo – e, portanto, a água – chegou à Terra. “Nós usámos isótopos de molibdénio para responder a esta pergunta. Os isótopos de molibdénio permitem-nos distinguir claramente materiais carbonáceos e não-carbonáceos e, como tal, representam uma ‘impressão genética’ do material do Sistema Solar exterior e interior,” explica o Dr. Gerrit Budde do Instituto de Planetologia em Munique e autor principal do estudo.

As medições feitas pelos investigadores de Munique mostram que a composição isotópica do molibdénio da Terra está entre as dos meteoritos carbonáceos e dos não-carbonáceos, demonstrando que parte do molibdénio da Terra teve origem no Sistema Solar exterior. Neste contexto, as propriedades químicas do molibdénio desempenham um papel fundamental pois, dado que é um elemento que gosta de ferro, a maior parte do molibdénio da Terra está localizado no núcleo. “O molibdénio que é hoje acessível no manto da Terra, portanto, teve origem nos últimos estágios de formação da Terra, enquanto o molibdénio das fases anteriores está inteiramente no núcleo,” explica o Dr. Christoph Burkhardt, segundo autor do estudo. Os resultados dos cientistas mostram, assim sendo, e pela primeira vez, que o material carbonáceo do Sistema Solar exterior chegou tarde à Terra.

Mas os cientistas deram ainda outro passo em frente. Eles mostram que a maioria do molibdénio no manto da Terra foi fornecido pelo protoplaneta Theia, cuja colisão com a Terra há 4,4 mil milhões de anos levou à formação da Lua. No entanto, uma vez que grande parte do molibdénio no manto da Terra teve origem no Sistema Solar exterior, isto significa que Theia, propriamente dito, também teve origem no Sistema Solar exterior. Segundo os cientistas, a colisão forneceu material carbonáceo suficiente para explicar a quantidade total de água na Terra. “A nossa abordagem é única porque, pela primeira vez, permite-nos associar a origem da água na Terra com a formação da Lua. Para simplificar, sem a Lua provavelmente não haveria vida Na Terra,” comenta Thorsten Kleine, professor de planetologia na Universidade de Munique.

Astronomia On-line
24 de Maio de 2019

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