Material orgânico de Marte pode revelar segredos da origem da vida

O rover Curiosity coletou amostras de Marte que podem ter pistas da origem do material orgânico por lá. A descoberta foi feita por cientistas da Universidade de Copenhague, e além de representar a confirmação de algo previsto por pesquisadores da instituição há mais de uma década, pode também revelar mais sobre a formação das moléculas orgânicas na Terra — os blocos construtores da vida como conhecemos.

Clique e siga o no WhatsApp
Existiu ou existe vida em Marte? Esses 3 cenários podem explicar a questão

Antes de continuarmos, vale lembrar que dizer que as amostras têm material orgânico não significa que contêm seres vivos. Na verdade, isso indica simplesmente que ali existem moléculas com carbono, que são como blocos formadores da vida. A má notícia é que tais moléculas podem vir de processos sem relação com a vida.

Desta vez, o que surpreendeu os pesquisadores foram as propriedades do material — mais especificamente, a proporção dos isótopos de carbono. Na Terra, materiais orgânicos com estas características costumam indicar a presença de microrganismos, mas também podem ser formados por processos químicos.

–
Entre no Canal do WhatsApp do e fique por dentro das últimas notícias sobre tecnologia, lançamentos, dicas e tutoriais incríveis.
–

Isso representa também a peça que faltava no quebra-cabeça que os pesquisadores da Universidade de Copenhague começaram a montar há mais de uma década. Há 12 anos, Matthew Johnson (coautor do novo estudo) e seus colegas realizaram simulações para descobrir o que aconteceria quando uma atmosfera rica em dióxido de carbono, como a de Marte, é exposta à luz ultravioleta do Sol.

O dióxido de carbono na atmosfera marciana é afetado pela luz solar (Imagem: Reprodução/NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS)

O processo é conhecido como fotólise e, em Marte, faz com que 20% do composto seja dividido em oxigênio e monóxido de carbono. O carbono, por sua vez, tem dois isótopos estáveis, que são o carbono-12 e o 13; normalmente, a proporção é de um carbono-13 para 99 do 13, enquanto a fotólise age mais rapidamente no carbono-12.

Portanto, o monóxido de carbono produzido pela fotólise tem menos carbono-13; enquanto isso, o dióxido de carbono restante tem mais. Com isso em mente, Johnson e seus colegas conseguiram prever com grande precisão a proporção dos isótopos após a fotólise, e descobriram duas pistas importantes para procurar tal proporção.

Uma delas estava no meteorito marciano Allan Hills 84001, que foi encontrado na Antártida e tem minerais que se formam a partir do dióxido de carbono na atmosfera. “A ‘fumaça do fogo’ aqui é que a proporção dos isótopos de carbono nela corresponde exatamente às nossas previsões nas simulações, mas faltava uma peça no quebra-cabeças”, explicou ele.

Moléculas orgânicas em Marte

“Faltava o outro produto desse processo químico para confirmar a teoria, que é o que acabamos de conseguir”, acrescentou. Com a nova amostra do Curiosity, os autores conseguiram provar com grau razoável de certeza que o Sol dividiu o dióxido de carbono na atmosfera de Marte há bilhões de anos, conforme previram na teoria. Depois, o monóxido de carbono reagiu com outros compostos e formou moléculas complexas — incluindo as orgânicas.

O meteorito tem carbono rico em carbono-13, ou seja, ele é como uma versão espelhada da ausência de carbono-13 nas amostras analisadas pelo Curiosity. Segundo a equipe, as duas amostras foram obtidas quando Marte ainda era um planeta jovem, mas vieram de lugares separados por cerca de 50 milhões de quilômetros.

O isótopo do material orgânico é como uma “impressão digital” das suas origens, e permitiu que os pesquisadores investigassem de onde veio — para a equipe, a origem está na fotólise na atmosfera marciana. “Isso mostra que o monóxido de carbono é o ponto de partida para a síntese de moléculas orgânicas nestas atmosferas”, finalizou Johnson.

Agora, a equipe espera encontrar evidências isotópicas parecidas na Terra. “É razoável assumir que a fotólise do CO2 foi também um pré-requisito para a emergência da vida na Terra com toda sua complexidade”, acrescentou. No entanto, a tarefa é bem mais desafiadora por aqui. “Talvez porque a superfície da Terra é muito mais viva, geológica e literalmente, e portanto está mudando constantemente”, finalizou.

O artigo com os resultados do estudo foi publicado na revista Nature Geoscience.