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Cientistas usando dados do rover Curiosity da NASA mediram o carbono orgânico total – um componente chave nas moléculas da vida – em rochas marcianas pela primeira vez.
“O carbono orgânico total é uma das várias medidas [ou índices] que nos ajudam a entender quanto material está disponível como matéria-prima para química prebiótica e potencialmente biologia”, disse Jennifer Stern do Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland. “Encontramos pelo menos 200 a 273 partes por milhão de carbono orgânico. Isso é comparável ou até mais do que a quantidade encontrada em rochas em lugares de vida muito baixa na Terra, como partes do deserto de Atacama na América do Sul, e mais do que foi detectado em meteoritos de Marte”.
O carbono orgânico é o carbono ligado a um átomo de hidrogênio. É a base para as moléculas orgânicas, que são criadas e usadas por todas as formas de vida conhecidas. No entanto, o carbono orgânico em Marte não prova a existência de vida lá porque também pode vir de fontes não vivas, como meteoritos e vulcões, ou ser formado no local por reações de superfície. O carbono orgânico já foi encontrado em Marte antes, mas medições anteriores apenas produziram informações sobre compostos específicos, ou representaram medições capturando apenas uma parte do carbono nas rochas. A nova medição fornece a quantidade total de carbono orgânico nessas rochas.
Embora a superfície de Marte seja inóspita para a vida agora, há evidências de que bilhões de anos atrás o clima era mais parecido com o da Terra, com uma atmosfera mais espessa e água líquida que fluía para rios e mares. Como a água líquida é necessária para a vida como a entendemos, os cientistas pensam que a vida marciana, se alguma vez evoluiu, poderia ter sido sustentada por ingredientes-chave, como carbono orgânico, se presente em quantidade suficiente.
De uma posição na depressão rasa "Yellowknife Bay", o rover de Marte da NASA Curiosity usou sua Mast Camera direita (Mastcam) para capturar as imagens de telefoto combinadas neste panorama de diversidade geológica.
Créditos: NASA/JPL-Caltech/MSSS
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A curiosidade está avançando no campo da astrobiologia investigando a habitabilidade de Marte, estudando seu clima e geologia. O rover perfurou amostras de rochas argilosas de 3,5 bilhões de anos na formação da Baía de Yellowknife, na cratera Gale, local de um antigo lago em Marte. O lamito na cratera Gale foi formado como sedimento muito fino (de intemperismo físico e químico de rochas vulcânicas) em água sedimentada no fundo de um lago e foi enterrada. O carbono orgânico fazia parte desse material e foi incorporado ao lamito. Além da água líquida e do carbono orgânico, a cratera Gale tinha outras condições propícias à vida, como fontes de energia química, baixa acidez e outros elementos essenciais para a biologia, como oxigênio, nitrogênio e enxofre. “Basicamente, este local teria oferecido um ambiente habitável para a vida, se alguma vez estivesse presente”, disse Stern,
Para fazer a medição, o Curiosity entregou a amostra ao seu instrumento Sample Analysis at Mars (SAM), onde um forno aqueceu a rocha em pó a temperaturas progressivamente mais altas. Este experimento usou oxigênio e calor para converter o carbono orgânico em dióxido de carbono (CO 2 ), cuja quantidade é medida para obter a quantidade de carbono orgânico nas rochas. A adição de oxigênio e calor permite que as moléculas de carbono se separem e reajam carbono com oxigênio para produzir CO 2 . Algum carbono está preso em minerais, então o forno aquece a amostra a temperaturas muito altas para decompor esses minerais e liberar o carbono para convertê-lo em CO 2. O experimento foi realizado em 2014, mas exigiu anos de análise para entender os dados e colocar os resultados no contexto de outras descobertas da missão na Cratera Gale. O experimento intensivo de recursos foi realizado apenas uma vez durante os 10 anos do Curiosity em Marte.
Este processo também permitiu ao SAM medir as razões de isótopos de carbono, o que ajuda a entender a origem do carbono. Isótopos são versões de um elemento com pesos (massas) ligeiramente diferentes devido à presença de um ou mais nêutrons extras no centro (núcleo) de seus átomos. Por exemplo, o Carbono-12 tem seis nêutrons, enquanto o Carbono-13 mais pesado tem sete nêutrons. Como os isótopos mais pesados tendem a reagir um pouco mais lentamente do que os isótopos mais leves, o carbono da vida é mais rico em carbono-12. “Neste caso, a composição isotópica só pode nos dizer qual porção do carbono total é carbono orgânico e qual porção é carbono mineral”, disse Stern. “Embora a biologia não possa ser completamente descartada, os isótopos também não podem ser usados para apoiar uma origem biológica para esse carbono,
O rover Curiosity da NASA usou sua câmera de navegação esquerda para registrar esta visão da descida em uma depressão rasa chamada "Yellowknife Bay". Ela tirou a imagem no 125º dia marciano, ou sol, da missão (12 de dezembro de 2012), logo após terminar a viagem desse sol.
Créditos: NASA/JPL-Caltech
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A pesquisa foi financiada pelo Programa de Exploração de Marte da NASA. A missão do Mars Science Laboratory da Curiosity é liderada pelo Jet Propulsion Laboratory da NASA no sul da Califórnia; O JPL é gerenciado pela Caltech. O SAM foi construído e testado no Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland. Charles Malespin é o investigador principal do SAM.
Fonte: NASA / Editor: Bill Steigerwald / 28-06-2022
https://www.nasa.gov/feature/goddard/2022/mars-total-organic-carbon
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Hélio R.M.Cabral (Economista, Escritor e
Divulgador de conteúdos da Astronomia, Astrofísica, Astrobiologia e
Climatologia).Participou do curso (EAD) de Astrofísica, concluído em 2020, pela
Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC).
Autor do livro: “Conhecendo
o Sol e outras Estrelas”.
Acompanha e
divulga os conteúdos científicos da NASA (National Aeronautics and Space
Administration), ESA (European Space Agency) e outras organizações científicas
e tecnológicas.
Participa do
projeto S`Cool Ground Observation (Observações de Nuvens) que é integrado ao
Projeto CERES (Clouds and Earth´s Radiant Energy System) administrado pela
NASA. A partir de 2019, tornou-se membro da Sociedade Astronômica Brasileira
(SAB), como astrônomo amador.
Participa também
do projeto The Globe Program / NASA Globe Cloud, um Programa de Ciência e
Educação Worldwide, que também tem o objetivo de monitorar o Clima em toda a
Terra. Este projeto é patrocinado pela NASA e National Science Fundation (NSF),
e apoiado pela National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) e U.S
Department of State.
e-mail: heliocabral@coseno.com.br
Page: http://pesqciencias.blogspot.com.br
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