Na terça-feira, 16 de dezembro de 2014, os cientistas da NASA que participaram do American Geophysical Union Fall Meeting em San Francisco anunciaram a detecção de compostos orgânicos em Marte. O anúncio representa a descoberta do "ingrediente" ausente necessário para a existência - passada ou presente - da vida em Marte.
De fato, a alegação extraordinária exigia evidências extraordinárias - a famosa afirmação do Dr. Carl Sagan. Os cientistas, membros da missão Mars Science Lab - Curiosity Rover -, trabalharam durante um período de 20 meses para amostrar e analisar amostras atmosféricas e de superfície marcianas para chegar a suas conclusões. O anúncio decorre de duas detecções separadas de orgânicos: 1) dez vezes mais altos nos níveis atmosféricos de metano e 2) perfurar amostras de uma rocha chamada Cumberland, que incluía compostos orgânicos complexos.
O metano, dos compostos orgânicos mais simples, foi detectado usando o instrumento Sample Analysis at Mars (SAM). Este é um dos dois instrumentos de laboratório compactos embutidos no veículo compacto do tamanho de um carro, o Curiosity. Logo após o pouso em Marte, os cientistas começaram a usar o SAM para medir periodicamente o conteúdo químico da atmosfera marciana. Em muitas amostras, o nível de metano foi muito baixo, ~ 0,9 partes por bilhão. No entanto, isso mudou repentinamente e, como os cientistas declararam na conferência de imprensa, foi um momento de “uau” que os surpreendeu. Foram detectados breves picos diários nos níveis de metano, com média de 7 partes por bilhão.
A detecção de metano em Marte é reivindicada há décadas, mas, mais recentemente, em 2003 e 2004, equipes de pesquisa independentes que usam espectrômetros sensíveis na Terra detectaram metano na atmosfera de Marte. Um grupo liderado por Vladimir Krasnopolsky, da Universidade Católica, e outro liderado pelo Dr. Michael Mumma, do Centro de Vôo Espacial Goddard da NASA, detectaram amplos níveis regionais e temporais de metano, chegando a 30 partes por bilhão. Esses anúncios encontraram um considerável ceticismo da comunidade científica. E as primeiras medições atmosféricas por Curiosity foram negativas. No entanto, nenhum dos grupos desistiu de suas reivindicações.
A detecção repentina de picos de dez vezes nos níveis de metano na cratera Gale não é inconsistente com as medições remotas anteriores da Terra. As altas concentrações sazonais ocorreram em regiões que não incluem a Gale Crater, e ainda é possível que as medidas de Curiosidade sejam de natureza semelhante, mas devido a algum processo menos ativo do que o existente nas regiões identificadas pela equipe do Dr. Mumma.
Os cientistas da NASA na AGU, liderados pelo cientista do projeto MSL, Dr. John Grotzinger, enfatizaram que ainda não sabem como o metano está sendo gerado. O processo pode ser biológico ou não. Existem processos químicos abióticos que podem produzir metano. No entanto, as detecções do MSL SAM eram picos diários e representam um processo real ativo no planeta vermelho. Isso por si só é um aspecto muito empolgante da detecção.
A equipe apresentou slides para descrever como o metano poderia ser gerado. Com os baixos níveis de metano conhecidos em ~ 1 parte por bilhão, uma fonte cósmica externa, por exemplo, microtemoroides que entra na atmosfera e libera substâncias orgânicas que depois são reduzidas pela luz solar ao metano, pode ser descartada. A fonte de metano deve ser de origem local.
Os cientistas ilustraram dois meios de produção. Nos dois casos, há alguma atividade diária - ou pelo menos periódica - que libera metano da subsuperfície de Marte. A fonte pode ser biológica, que é acumulada em rochas subterrâneas e depois liberada repentinamente. Ou uma química abiótica, como uma reação entre a olivina mineral e a água, poderia ser o gerador.
O mecanismo de armazenamento subterrâneo de metano proposto e ilustrado é chamado armazenamento de clatrato. O armazenamento de clatrato envolve compostos de treliça que podem aprisionar moléculas como o metano, que podem ser liberadas posteriormente por mudanças físicas no clatrato, como aquecimento solar ou tensões mecânicas. Através das perguntas e respostas da imprensa, os cientistas da NASA declararam que tais clatratos poderiam ser preservados por milhões e bilhões de anos no subsolo.
A segunda descoberta de orgânicos envolveu compostos mais complexos em materiais de superfície. Também desde que chegou a Marte, o Curiosity utilizou uma ferramenta de perfuração para sondar o interior das rochas. Grotzinger enfatizou como o material imediatamente na superfície de Marte experimentou os efeitos da radiação e do onipresente composto do solo perclorato, reduzindo e destruindo orgânicos, agora e ao longo de milhões de anos. A detecção de não orgânicos em materiais soltos e expostos não diminuiu as esperanças dos cientistas da NASA de detectar orgânicos nas rochas de Marte.
A perfuração foi realizada em várias rochas selecionadas e, finalmente, foi uma rocha de lama chamada Cumberland que revelou a presença de compostos orgânicos mais complexos que o simples metano. Os cientistas enfatizaram que o que exatamente são esses compostos orgânicos permanece um mistério por causa da presença confusa do perclorato químico ativo, que pode rapidamente decompor os orgânicos em formas mais simples.
A detecção de orgânicos na rocha de lama Cumberland exigiu a ferramenta de perfuração e também a concha no braço robótico multifacetado para entregar a amostra no laboratório do SAM para análise. Para detectar o metano, o SAM possui uma válvula de admissão para receber amostras atmosféricas.
Dr. Grotzinger descreveu como Cumberland foi escolhido como fonte de amostra. A rocha é chamada de pedra de barro, que passou por um processo chamado digenesis - a metamorfose de sedimentos em rochas. Grotzinger enfatizou que os fluidos se moverão através dessa rocha durante a digênese e o perclorato pode destruir os orgânicos no processo. Pode ser o caso de muitas rochas metamórficas na superfície marciana. O painel de cientistas mostrou uma comparação entre amostras de rochas medidas pelo SAM. Dois em particular - do rock "John Klein" e do rock Cumberland - foram comparados. O primeiro não mostrou produtos orgânicos, assim como outras rochas que foram amostradas; mas a amostra de broca de Cumberland do seu interior revelou produtos orgânicos.
A análise do trabalho foi meticulosa - remontando à declaração de Sagan. A importância de descobrir produtos orgânicos em Marte não poderia ser subestimada pelo painel de cientistas e Grotzinger chamou essas duas descobertas como o legado duradouro do Mars Curiosity Rover. Além disso, ele afirmou que os métodos de descoberta e análise irão longe para orientar a escolha dos instrumentos e seu uso durante a missão rover Mars 2020.
A descoberta de produtos orgânicos completa o conjunto necessário de “ingredientes” para a vida passada ou presente em Marte: 1) uma fonte de energia, 2) água e 3) produtos orgânicos. Estes são os requisitos básicos para a existência da vida como a conhecemos. A busca pela vida em Marte ainda está apenas começando e as novas descobertas dos orgânicos ainda não são um sinal claro de que a vida existia ou está presente hoje. No entanto, o Dr. Jim Green, apresentando o painel de cientistas, e o Dr. Grotzinger enfatizaram a magnitude dessas descobertas e como elas estão ligadas aos objetivos do programa Marte da NASA - particularmente agora com ênfase no envio de seres humanos para Marte. Para o rover Curiosity de Marte, a jornada pelas encostas do Monte Sharp continua e agora com maior seriedade e uma busca contínua por rochas semelhantes a Cumberland.
Referências:
