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A busca pela vida em todo o universo

Quando Jeremy Drake começou sua carreira no final dos anos 80, a questão de estarmos ou não sozinhos no universo ainda parecia estar além do campo da ciência.

“Foi como não podemos provar ou negar a existência de Deus”, diz Drake. "Não havia dados."

Muita coisa mudou desde que Drake, agora com 49 anos e um astrofísico sênior no Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, começou a estudar estrelas como estudante de doutorado em Oxford.

Em meados da década de 1990, telescópios e espectrômetros mais avançados revelaram os primeiros planetas orbitando estrelas distantes - uma descoberta que, pela primeira vez, abriu a possibilidade tentadora de vida em outras partes da galáxia. Ao longo dos anos, o número de planetas conhecidos explodiu para mais de 1.700. No mês passado, a NASA anunciou que seu telescópio espacial Kepler, lançado em 2009, permitiu a identificação de 715 novos planetas orbitando 305 estrelas, incluindo quatro que são do tamanho e da distância de suas estrelas para suportar água líquida e, assim, a vida Sei.

Embora seja improvável que consigamos examinar esses planetas de perto tão cedo, os cientistas estão começando a fazer a pesquisa fundamental que um dia poderá ajudar a determinar quais planetas recém-descobertos têm maior chance de sediar vida extraterrestre. E muito desse trabalho está acontecendo agora no Smithsonian.

Em 2012, Drake, cujo laboratório fica em uma colina em um canto sossegado do campus de Harvard, organizou uma conferência chamada "Life in the Cosmos" em Washington, DC, reunindo cientistas do Smithsonian de instituições tão diferentes como o Museu de História Natural, o Ar. e Museu Espacial e Instituto de Pesquisa Tropical Smithsonian no Panamá. Embora à primeira vista um astrofísico pareça ter pouco em comum com paleontólogos ou ecologistas de floresta tropical, Drake espera que as colaborações interdisciplinares que surgem deste projeto nos ajudem a entender melhor a origem da vida na Terra - e como ela pode se desenvolver em outros lugares a galáxia.

"Esse é o problema científico mais amplo", diz ele. "E na minha opinião, talvez seja a questão mais importante."

Quais são as chances de que haja vida lá fora?

A situação muda tão rápido. Antes de 1995, não tínhamos ideia - só tínhamos um sistema solar conhecido. [Em 1961] a Equação de Drake - diferente de Drake, é claro - disse, basicamente, que determinar a probabilidade do número de planetas na galáxia é adivinhação pura. Por volta de 1980, começamos a ver essas coisas chamadas “discos empoeirados” ao redor de estrelas semelhantes a energia solar, e missões maiores e melhores viam isso em maior número. Isso nos leva à era da detecção de planeta, a partir de meados dos anos 90. É claro que esses primeiros planetas estavam muito próximos de sua estrela-mãe, gigantes gasosos sem chance de abrigar vida alguma. E isso porque esses foram os mais fáceis de detectar. Mas agora percebemos que há uma probabilidade muito alta de planetas mais parecidos com a Terra ao redor das estrelas. Pode haver outras maneiras de desenvolver vida que não necessariamente necessitem de planetas, mas certamente a maneira mais fácil é ter algum tipo de ambiente estável, como um sistema planetário que recebe energia de uma estrela próxima. Então, os planetas são uma boa aposta.

Como você veio para organizar “Life in the Cosmos”?

Provavelmente foi em 2010, e eu estava estudando as atmosferas externas de estrelas, que é referido no Sol como a coroa solar. Já havia dados substanciais sobre a existência do planeta, e comecei a pensar sobre o que os ambientes de radiação dos planetas seriam. Eu pensei que isso poderia estar ligado ao que outras pessoas estavam fazendo, pessoas como Bob Craddock no Air and Space Museum, que vem estudando um problema muito importante na física planetária: Como a Mars perdeu sua atmosfera? Se você quer ter vida em um planeta, isso não é algo que você quer que aconteça.

Já faz alguns anos desde que você realizou a conferência em Washington. Alguns estudos ou colaborações interessantes surgem disso?

Sim, existem alguns estudos, algumas colaborações potenciais que ainda estão na infância. O principal problema da ciência é sempre dinheiro. Estamos aplicando para financiar um estudo de cinco anos sobre como os blocos de construção necessários para a habitabilidade do planeta são montados. Temos outra proposta para analisar a evolução atmosférica dos planetas. Nós tivemos um projeto de sementes, com as pessoas no Panamá [no Smithsonian Tropical Research Institute], observando como a disponibilidade de fósforo afetará os ecossistemas. O fósforo é necessário para a vida, mas na verdade é muito curto em um planeta ativo, porque é retirado do solo pelo clima normal. É reabastecido na Terra por atividade geológica - então, quão importante é a atividade geológica para o desenvolvimento da vida? Nós realmente não sabemos disso. Algo como as placas tectônicas na Terra, é uma exigência para a vida em outro lugar?

Será que a ideia de que, eventualmente, quando tivermos uma tecnologia melhor para observar esses planetas recém-descobertos, essa pesquisa poderia nos ajudar a escolher quais merecem estudos adicionais ou quais podem ter maior probabilidade de sustentar a vida?

Isso está certo. Provavelmente a tectônica de placas é muito difícil de prever em termos de modelagem de um planeta neste ponto, mas talvez você possa entender grosseiramente quais planetas deveriam ter essa característica. Ou você poderia dizer: “Ok, se tivermos recursos limitados, vamos com os planetas que achamos que têm a atmosfera certa.” Você tentaria encontrar os que são interessantes. Esse número pode ser vago, mas certamente não será a maioria.

Como sua própria pesquisa contribui para responder a essas perguntas?

Estou trabalhando em discos protoplanetários e também onde as estrelas são formadas. Os planetas provavelmente formam relativamente rápido ao mesmo tempo em que a estrela está terminando sua formação. É um problema astrofísico muito, muito complicado, mas muito interessante. O que fazemos é usar esse alto contraste de raio X em estrelas jovens para encontrar basicamente os jovens, formando sistemas solares, e então procurar por discos protoplanetários. Esses estudos nos dão uma ideia de quantos planetas podem existir na galáxia.

Se o encontramos, como seria a vida em outros planetas?

Eu suspeito que o que vai acontecer é que vamos encontrar um planeta com uma assinatura de oxigênio detectável, e provavelmente isso irá trair bioatividade, provavelmente exsudação primal ou bactérias. Minha suspeita é se nós detectarmos qualquer coisa - e desde que o planeta não seja muito diferente da Terra - vai parecer algo com o qual estamos vagamente familiarizados. Apenas numericamente, a vida não chegou a acontecer de uma maneira muito mais sofisticada até centenas de milhões de anos atrás, em vez de bilhões, e a coisa mais comum aqui é a bactéria. Mas, novamente, eu não sou uma bióloga, então talvez algo parecido para mim parecesse totalmente diferente de um biólogo.

E a vida baseada em uma química totalmente diferente - o silício, por exemplo?

Acho que não. Isso é algo que foi brevemente levantado um tempo atrás, mas minha suspeita é de que a vida surgiu na Terra do jeito que aconteceu por causa dos fundamentos da bioquímica, e que esses processos fundamentais são universais, e não peculiares a nós. Sabemos que tivemos essa tensão na Terra por bilhões de anos, e a química teve a chance de fazer outras coisas se realmente funcionassem.

Tem havido muita conversa sobre os extremófilos - a vida aqui na Terra que existe nas fontes geotérmicas e outros ambientes hostis - como um possível modelo para a vida em outros planetas. Você acha que é uma possibilidade?

Os extremófilos são frequentemente usados ​​como argumento para dizer como a vida pode ser diferente daquela com a qual estamos mais familiarizados atualmente. Eu, pessoalmente, tenho o argumento oposto. Eu acho que o que acontece é que, quando você dá uma força à vida, tem a capacidade de se adaptar a ambientes mais bizarros. Eu não acho que isso necessariamente lhe diga que a vida pode se originar em ambientes bizarros. Minha suspeita é que você precisa ter condições parecidas com Goldilocks para que a vida continue, mas uma vez que você tem a possibilidade de criar coisas que são muito mais exóticas.

É claro que toda essa busca ainda está nos estágios iniciais, mas se descobrirmos a vida em outras partes da galáxia, quais são as chances de podermos visitá-la?

Para que possamos visitar outra civilização, ou para eles nos visitarem, tem que haver uma parte da física que ainda não foi entendida. Você não pode fazer isso, viajando na velocidade da luz. Para que as civilizações percorram distâncias do tipo galáctico, tem que haver uma física desconhecida que permita que isso aconteça. Se isso acontecer, terá enormes implicações para nossa falta de compreensão da física básica. Há um dos argumentos contra o fenômeno UFO, no momento: fisicamente, não é possível.

Mesmo se não pudermos alcançar a vida extraterrestre recentemente descoberta, qual seria o impacto da descoberta aqui na Terra?

Eu acho que teria um impacto enorme - psicologicamente, teologicamente, socialmente. Mas acho que essa seria a maior descoberta científica única da história, uma das coisas mais importantes que os humanos fizeram. Neste momento, temos uma abordagem nacional da vida - um “nós contra eles”, tipo de coisa de nacionalidade. Eu acho que se a vida fosse detectada em outros planetas, e certamente se a comunicação ou sinais de civilização fossem encontrados, eu esperaria que a perspectiva mudasse completamente. Nós nos tornamos mais voltados para o exterior. Os humanos se sentiriam menos importantes? Talvez eles fossem. Isso é provavelmente uma coisa boa.

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