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Poderiam as formas de vida neutralizantes de ácido criar bolsões habitáveis ​​nas nuvens de Vênus?
As nuvens do planeta são igualmente hostis, cobrindo o planeta com gotículas de ácido sulfúrico cáustico o suficiente para abrir um buraco na pele humana.
Por Jennifer Chu - 20/12/2021


Crédito: domínio público

É difícil imaginar um mundo mais inóspito do que nosso vizinho planetário mais próximo. Com uma atmosfera espessa com dióxido de carbono e uma superfície quente o suficiente para derreter o chumbo, Vênus é uma terra devastada e sufocante onde a vida como a conhecemos não poderia sobreviver. As nuvens do planeta são igualmente hostis, cobrindo o planeta com gotículas de ácido sulfúrico cáustico o suficiente para abrir um buraco na pele humana.

E, no entanto, um novo estudo apoia a ideia de longa data de que, se a vida existe, pode fazer um lar nas nuvens de Vênus. Os autores do estudo, do MIT, Cardiff University e Cambridge University, identificaram uma via química pela qual a vida poderia neutralizar o ambiente ácido de Vênus, criando um bolsão habitável e autossustentável nas nuvens.

Na atmosfera de Vênus, os cientistas há muito observam anomalias intrigantes - assinaturas químicas difíceis de explicar, como pequenas concentrações de oxigênio e partículas não esféricas, ao contrário das gotículas redondas de ácido sulfúrico. Talvez o mais intrigante seja a presença de amônia, um gás que foi detectado provisoriamente na década de 1970 e que, segundo todos os relatos, não deveria ser produzido por meio de nenhum processo químico conhecido em Vênus.

Em seu novo estudo, os pesquisadores modelaram um conjunto de processos químicos para mostrar que, se a amônia estiver realmente presente, o gás desencadearia uma cascata de reações químicas que neutralizaria as gotículas de ácido sulfúrico circundantes e também poderia explicar a maioria das anomalias observadas em Nuvens de Vênus. Quanto à própria fonte de amônia, os autores propõem que a explicação mais plausível é de origem biológica, ao invés de uma fonte não biológica, como raios ou erupções vulcânicas .

Conforme eles escrevem em seu estudo, a química sugere que "a vida poderia estar criando seu próprio ambiente em Vênus".

Esta hipótese nova e tentadora é testável, e os pesquisadores fornecem uma lista de assinaturas químicas para futuras missões medirem nas nuvens de Vênus, para confirmar ou contradizer sua ideia.

"Nenhuma vida que conhecemos poderia sobreviver nas gotículas de Vênus", diz a coautora do estudo Sara Seager, professora da classe de 1941 de Ciências Planetárias no Departamento de Ciências da Terra, Atmosféricas e Planetárias do MIT (EAPS). "Mas a questão é que talvez exista alguma vida e esteja modificando seu ambiente para que seja habitável."
 
Os coautores do estudo incluem Janusz Petkowski, William Bains e Paul Rimmer, que são afiliados ao MIT, à Cardiff University e à Cambridge University.

Suspeito de vida

"Life on Venus" foi uma frase de tendência no ano passado, quando cientistas, incluindo Seager e seus coautores, relataram a detecção de fosfina nas nuvens do planeta. Na Terra, a fosfina é um gás produzido principalmente por meio de interações biológicas. A descoberta da fosfina em Vênus abre espaço para a possibilidade de vida. Desde então, no entanto, a descoberta foi amplamente contestada.

"A detecção de fosfina acabou se tornando extremamente controversa", diz Seager. "Mas a fosfina era como um portal, e houve esse ressurgimento nas pessoas que estudavam Vênus."

Inspirado para olhar mais de perto, Rimmer começou a vasculhar os dados de missões anteriores a Vênus. Nesses dados, ele identificou anomalias, ou assinaturas químicas, nas nuvens que não tinham explicação há décadas. Além da presença de oxigênio e partículas não esféricas, as anomalias incluíam níveis inesperados de vapor d'água e dióxido de enxofre.

Rimmer propôs que as anomalias podem ser explicadas pela poeira. Ele argumentou que os minerais, varridos da superfície de Vênus para as nuvens, poderiam interagir com o ácido sulfúrico para produzir algumas, embora não todas, as anomalias observadas. Ele mostrou a química verificada, mas os requisitos físicos eram inviáveis: uma grande quantidade de poeira teria que subir nas nuvens para produzir as anomalias observadas.

Seager e seus colegas se perguntaram se as anomalias poderiam ser explicadas pela amônia. Na década de 1970, o gás foi detectado provisoriamente nas nuvens do planeta pelas sondas Venera 8 e Pioneer Venus. A presença de amônia, ou NH 3, era um mistério não resolvido.

“A amônia não deveria estar em Vênus”, diz Seager. "Ele tem hidrogênio ligado a ele e há muito pouco hidrogênio ao redor. Qualquer gás que não pertença ao contexto de seu ambiente é automaticamente suspeito de ser feito de vida."

Nuvens habitáveis

Se a equipe assumisse que a vida era a fonte da amônia, isso poderia explicar as outras anomalias nas nuvens de Vênus? Os pesquisadores modelaram uma série de processos químicos em busca de uma resposta.

Eles descobriram que se a vida produzisse amônia da maneira mais eficiente possível, as reações químicas associadas produziriam naturalmente oxigênio. Uma vez presente nas nuvens, a amônia se dissolvia em gotículas de ácido sulfúrico, neutralizando efetivamente o ácido para tornar as gotículas relativamente habitáveis. A introdução de amônia nas gotículas transformaria sua forma líquida, antes redonda, em uma pasta não esférica semelhante ao sal. Uma vez que a amônia se dissolva em ácido sulfúrico, a reação desencadeia a dissolução de qualquer dióxido de enxofre circundante.

A presença de amônia poderia, então, de fato explicar a maioria das principais anomalias vistas nas nuvens de Vênus. Os pesquisadores também mostram que fontes como raios, erupções vulcânicas e até mesmo a queda de um meteorito não poderiam produzir quimicamente a quantidade de amônia necessária para explicar as anomalias. A vida, no entanto, pode.

Na verdade, a equipe observa que existem formas de vida na Terra - principalmente em nossos estômagos - que produzem amônia para neutralizar e tornar habitável um ambiente altamente ácido .

"Existem ambientes muito ácidos na Terra onde a vida vive, mas não é nada parecido com o ambiente em Vênus - a menos que a vida esteja neutralizando algumas dessas gotículas", diz Seager.

Os cientistas podem ter a chance de verificar a presença de amônia e sinais de vida nos próximos anos com as missões Venus Life Finder, um conjunto de missões propostas com financiamento privado, das quais Seager é o investigador principal, que planejam enviar espaçonaves a Vênus para medir suas nuvens em busca de amônia e outras assinaturas de vida.

"Vênus tem anomalias atmosféricas persistentes e inexplicáveis ​​que são incríveis", diz Seager. "Isso deixa espaço para a possibilidade de vida."

 

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