Brasileiros encontram estruturas peculiares no interior de um meteorito marciano

Um grupo de pesquisadores brasileiros identificou no interior de um meteorito proveniente de Marte estruturas que podem estar relacionadas com a presença de água líquida, e quem sabe vida, no passado recente do planeta vermelho. E o mais interessante: eles não precisaram estragar o meteorito para isso.

O astrobiólogo Bruno do Nascimento-Dias, do Laboratório de Instrumentação Eletrônica e Técnicas Analíticas (Lieta) da Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ), juntamente com Marcelino dos Anjos, chefe do laboratório, e colaboradores do Laboratório de Instrumentação Nuclear da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ) tiveram acesso a um fragmento de quatro milímetros do meteorito NWA 6963. Encontrado em setembro de 2011 em Marrocos, ele é uma rocha ígnea de origem basáltica que teve sua origem marciana identificada por conta de sua estrutura química e da distribuição de isótopos (variantes) do átomo oxigênio, que correspondem ao padrão do planeta vermelho.

Imagem do meteorito marciano NWA 6963, analisado por pesquisadores brasileiros (Crédito: Bruno do Nascimento-Dias)

O trabalho se concentrou em demonstrar o potencial de técnicas não destrutivas para a investigação de meteoritos marcianos. Trata-se de uma iniciativa muito importante, uma vez que esses meteoritos — que não são muitos — são as únicas amostras que temos hoje de Marte. Se cada análise for destruir um pedaço deles — e é geralmente isso o que acontece –, informações que não puderam ser levantadas por aquela análise em particular estarão perdidas para sempre — ou pelo menos até conseguirmos trazer uma rocha igual de Marte, o que, apesar do otimismo de alguns, não será tão já. (Sorry, Elon.)

O trabalho envolveu a aplicação de técnicas como fluorescência de raios X (em que se observa que átomos no interior da rocha reagem com a radiação, cada um reemitindo raios X em um padrão característico) e microtomografia computadorizada (que também envolve raios X, mas analisa o padrão da travessia da radiação pelo material, analisada por computador para gerar imagens em 2D e 3D do interior do objeto analisado).

Microtomografia computadorizada revela estrutura 3D do meteorito. (Crédito: Bruno do Nascimento-Dias)

Foi assim que eles encontraram uma estrutura peculiar no interior do meteorito, sem precisar quebrá-lo ao meio ou transformá-lo em pó. A hipótese de trabalho no momento é que ela seja feita de carbonato de cálcio (CaCO3), que por sua vez poderia ter origem biológica ou química. Nascimento-Dias reconhece que a hipótese ligada diretamente a vida, na forma de algum resquício fóssil, é a menos provável.

O mais provável é que o composto seja parte de um mineral de calcita ou aragonita incrustado no meteorito. Na Terra, esses minerais são geralmente formados apenas onde há água líquida. E o interessante é que o meteorito em si foi classificado como um shergotito intrusivo. O palavrão composto na verdade indica que se trata de uma rocha que estava localizada bem abaixo da superfície de Marte e que é relativamente recente — apenas algumas centenas de milhões de anos, em contraste com a idade do planeta, 4,6 bilhões de anos. Ou seja, ele implica a presença de água líquida no subsolo marciano “apenas” centenas de milhões de anos atrás — o que, no mínimo, faria dele um ambiente bem simpático a formas de vida como as que temos por aqui.

O resultado foi publicado no periódico “X-Ray Spectrometry” e marca apenas o início dos estudos da equipe brasileira com o meteorito marciano NWA 6963.

Confira a seguir, um rápido papo com Bruno do Nascimento-Dias a respeito da descoberta e do futuro do trabalhos.

Bruno do Nascimento-Dias, astrobiólogo da UFRJ

Mensageiro Sideral – Já há alguma hipótese para explicar as estruturas diferenciadas que encontraram no interior do meteorito?

Bruno do Nascimento-Dias – A resposta é sim! Na verdade, existem duas hipóteses que partem da possibilidade de essa estrutura ser composta por carbonato de cálcio (CaCO3). Esse carbonato de cálcio poderia ter sua origem bioquimiogênica ou quimiogênica.

Embora pouco provável, a hipótese bioquimiogênica estaria relacionada a essa estrutura ser um material de carbonato de cálcio “fossilizado”. Essencialmente, carbonato de cálcio se fossiliza a partir de material orgânico ou de forma bioquimiogênica, oriundo de microorganismos como os foraminíferos, de conchas ou de gastrópodes.

A outra hipótese quimiogênica relacionada a esse carbonato de cálcio é de que ele poderia ser um mineral de calcita ou aragonita incrustado no meteorito marciano. Esses minerais, em nosso planeta, via de regra são formados apenas em locais de meio aquoso, ou seja, em lugares que exista água líquida. Assim, mesmo não estando diretamente ligado a uma detecção “direta” de um possível registro fóssil de um organismo vivo, ele continuaria a ser um marco, pois seria uma evidência de que em Marte tem água ou teve água em seu passado recente e que, por termos encontrado ítrio (Y) no meteorito, um elemento de Terra Rara, ele poderia também estar relacionado a depósitos ou fontes hidrotermais localizadas abaixo da superfície marciana.

Essa última sugestão se dá por esse meteorito ser um shergotito intrusivo, que de forma resumidíssima poderíamos dizer que é uma rocha retirada de uma região bem abaixo da superfície marciana. E os shergotitos possuem apenas algumas centenas de milhões de anos, ou seja, é bastante recente.

Mensageiro Sideral – É importante desenvolver técnicas não destrutivas de análise, e nesse sentido o trabalho é bem importante. Mas não chega um limite em que teremos de passar para análises destrutivas? Ou esses métodos podem tornar análises destrutivas obsoletas?

Nascimento-Dias – É verdade que qualquer técnica analítica possui a sua limitação e que de modo geral em algum momento as análises destrutivas podem ter o seu valor particular. No entanto, eu defendo, enquanto as técnicas não destrutivas não possam dar “todas as respostas” sobre o que se possa estar procurando, que pelo menos as primeiras verificações ou as análises preliminares devam ser necessariamente feitas através de técnicas não destrutivas. A minha justificativa é simples, as técnicas que precisam “preparar” a amostra transformando-a em pó ou de qualquer outra forma retiram a integralidade do material, e boa parte da informação é perdida. Muitas vezes o mesmo material não pode ser reutilizado para ser analisado por outra técnica. Em nosso caso, não houve descaracterização da integralidade do meteorito marciano e novas análises poderão ser feitas sem que o conteúdo original tenha sido modificado ou perdido.

Mensageiro Sideral – Já há planos de futuros estudos e análises com esse meteorito marciano?

Nascimento-Dias – Sim, já existem alguns planejamentos e alguns deles, inclusive, estão em andamento. Esse resultado foi o que poderíamos chamar de fase 1, em que buscamos analisar a estrutura interna do material e a composição química elementar presente no meteorito marciano. A fase 2 pretende averiguar a composição química elementar nas regiões de maior interesse. Essas regiões são os locais em que a estrutura se encontra e novamente estaremos utilizando uma técnica não destrutiva que é a varredura de microfluorescência de raios X. A fase 3, que estaremos implementando neste ano, é de examinarmos as mesmas regiões de interesse através da técnica de Micro-Raman, que nos permite inferir os possíveis compostos orgânicos ou minerais que estão presentes na amostra, também de forma não destrutiva. E por fim, para o ano que vem, esperamos utilizar outras técnicas que nos possibilitem obter informações complementares e, se possível, de maneira não destrutiva.

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Comentários

  1. Salva, eu sei que você não curte mais la vou eu.
    Numa destas varredura que faço tentando encontrar agulhas “algo em marte” . Lá no giga pam , algo me chamou atenção, depois de ano tentando entender o que poderia estar aquilo.
    Chego ao seguinte possibilidade.
    Um acaro em formato de ova (bola)com olhos eclodidos ao teu redor.
    Aproximadamente com uns 15 cm de raio ou menos.

  2. Olá, Salvador.
    Saber que já foi descoberta alguma caverna em Marte? Acredito que seria um bom lugar pra procurar sinais de vida… as cavernas costumam ser ambientes protegidos, de certa forma, das intempéries e tb costumam servir de abrigo para muitas espécies aqui na Terra. Quem sabe em Marte elas não reservem alguns segredos interessantes. Existe alguma informação sobre cavernas marcianas?
    Abraço!!!

    1. Há evidências de cavernas em Marte, mas não são muitas, e não seria fácil explorá-las. Mas são de alto interesse científico, de fato. 😉

  3. Parece que ninguém leva em conta o alto grau de contaminação que existe nesses meteoritos, uma vez que estão aqui há milhões de anos. Mesmo os que acabaram de chegar aqui não estão isentos da contaminação com a atmosfera e depois com o solo, e com isso desencadear reações químicas que mascaram totalmente o que seja original do objeto.Lembrar, por ex dos extremófilos

    1. Na verdade, levam e muito. Por isso inclusive é importante estudar o interior do meteorito — e daí a motivação para descobrir métodos não destrutivos de estudá-lo.

    2. Me recordo do famoso caso do meteorito ALH 84001. O estardalhaço foi tão grande que até o presidente americano na época (Clinton) se referiu ao achado como sendo a “maior descoberta de todos os tempos, que comprovou a vida alienígena”. Até hoje não se sabe se tudo foi uma grande armação…

      1. Não teve armação. Os cientistas daquela época continuam convictos de suas conclusões iniciais. A maioria da comunidade científica discorda deles. Afirmações extraordinárias exigem evidências extraordinárias. Ainda não chegamos lá.

  4. Vejo uma estrutura fossilizada – uma coluna vertebral mais especificamente – ali no topo do meteorito. Como não viram isso antes? É a prova inequívoca de vida complexa em Marte!

    😛

    Brincadeiras à parte, parabéns aos pesquisadores brasileiros! Fiquei surpreso que o Brasil possua pesquisa desse nível!

  5. Salvador, bom dia

    Além de toda a dificuldade para se trazer amostras de solo marciano em segurança para ser analisadas aqui, imagino que os equipamento “leves”, enviados nas missões, não tem capacidade de fazer grandes perfurações e deste modo obter uma amostra profunda, ou ainda estratificada (salvo engano). Não seria uma opção interessante um lançamento de um projétil, não químico ou explosivo apenas uma massa em grande velocidade, a fim de expor camadas mais interiores de forma que os equipamentos que já estão lá pudessem analisar essas camadas?

    1. O problema é fazer isso SEM MODIFICAR o solo. E depois ainda conseguir analisar o que há dentro do buraco.
      Prefiro abordagens menos força-bruta, como a perfuratriz que estará no ExoMars, que vai perfurar até 2 metros de profundidade. É um começo.

      1. Verdade, o solo sofria grande pressão e elevação de temperatura, isso por si só modifica a estrutura das camadas e elimina algo de orgânico, a depender da magnitude impacto por até centenas de metros abaixo do ponto de impacto… melhor pensar em perfuratriz modular pra descer mais que 2 m, ainda assim mais peças móveis significa maior risco de falha… Pelo jeito o negócio e ter gente lá, ou robôs capazes de concertar outros, ou a si mesmos.

    1. Bate um asteroide lá, levanta um monte de rocha para o espaço, elas vagam por milhões de anos até que uma cai na Terra.

      1. Salva, isso levanta outra questão, o inverso também é verdadeiro.
        Um meteoro grande batendo na Terra, como o que aconteceu na extinção dos dinossauros, deve jogar muita rocha ao espaço. Qualquer porção da superfície da Terra é repleta de microorganismo e matéria orgânica. Supondo um pedaço de rocha cheia de micróbios da Terra em estado de hibernação fique vagando pelo espaço e um belo dia caia, por exemplo em Marte ou Encélado, e ache um ambiente propício ela vai reproduzir e proliferar.
        Seria vida terrestre num abiente extraterrestre.
        Marte é logo ali e já pode ter acontecido, isto é levado em conta pelos exobiólogo?

        1. Sim! Se não acharmos nenhuma evidência de vida em Marte, um dos desafios vai ser explicar como vida terrestre não proliferou por lá, já que ela já existia por aqui quando Marte tinha condições amplamente habitáveis!

          Por outro lado, se encontrarmos vida em Marte, vamos ter de estudar para determinar se somos parentes ou ela é nativa de Marte, 100% marciana.

          Uma possibilidade muito louca é que a vida tenha começado em Marte e depois colonizado a Terra, caso em que seríamos todos marcianos. 🙂

          1. Não é louca não Salvador, ela é muito plausível.
            Outra a Terra não passou por vários processos de extinção em massa até conseguirmos estar aqui hoje.
            Existe Salvador a possibilidade de em alguns milhões de anos, Marte ter condições para desenvolver algum tipo de vida?

          2. Bom, Marte já foi muito bom para a vida. Talvez ainda seja, de forma limitada, no subsolo. Mas voltar à bonança, sem uma ajuda nossa, difícil. Talvez conforme o Sol esquentar, em mais 1 bilhão de anos ou coisa assim. Mas é difícil prever se ele de fato vai se tornar habitável, com o adensamento da atmosfera e o derretimento das calotas de CO2 e água. E, sem campo magnético, essa atmosfera mais densa logo seria perdida novamente. Então, sem ajuda, vai ser difícil Marte ter um longo período de habitabilidade, como o da Terra. Mas com terraformação, quem sabe?

          3. Salva,
            Não concordo com a sua colocação acima: “Uma possibilidade muito louca é que a vida tenha começado em Marte e depois colonizado a Terra”.
            Passei a considerar esta hipótese como a mais provável entre todas as outras, depois que li sua claríssima explicação no tópico *“O Milagre da Vida”* do capítulo *“A Ciência da Vida Alienígena”* no livro *“Extraterrestres”* sobre a “dificuldade de se criar DNA ou RNA a partir de compostos simples na atmosfera da terra”, onde você enfatiza que em um ambiente que tenha água, isto é impossível aparentemente, pois ela, um poderoso solvente, desmancharia as moléculas intermediárias antes que estas se reunissem para produzir o primeiro gene funcional e replicável.
            Portanto, acredito que para ocorrer o processo evolutivo da seleção natural sobre os possíveis genes completamente formado na atmosfera seca de Marte, seria obrigatório que eles migrassem para um ambiente propício e rico em água, como a Terra.

          4. Pois é, Afrânio, a julgar por quem chegou mais perto de sintetizar RNA de química prebiótica, água é uma má ideia, o que tornaria Marte um ambiente mais propício para a origem da vida. Mas precisamos relativizar um pouco isso. Primeiro porque talvez existam outras rotas para a formação de RNA em meio aquoso, e simplesmente não as conhecemos. É complicado, é verdade, mas por outro lado é muito suspeito que as primeiras formas de vida no registro fóssil sejam aquosas e alguns dos seres vivos mais antigos sejam extremófilos que vivem no fundo dos oceanos em fontes hidrotermais. Se RNA auto-replicante surge “a seco” esperaríamos que vida terrestre antecedesse vida marinha, o que claramente não aconteceu. Então ainda acho mais provável que não saibamos como fazer RNA em água do que que o RNA realmente tenha surgido longe da água.

            Nesse sentido, as pesquisas de astrobiologia no Sistema Solar serão muito frutíferas. Se a vida realmente nasceu em Marte, temos de achar pistas de sua existência por lá. Por outro lado, se a vida nasceu em Marte, é improvável que encontremos vida em Europa, a lua de Júpiter que tem ótimas condições para a vida, mas não tem nenhum lugar seco onde ela pudesse começar. (E vida “importada” de Marte para Europa seria bem complicado, ainda que não impossível.)

  6. Ou seja, a “pesquisa” vai gerar mais uns 4 ou 5 “papers” totalmente inconclusivos mas que vão servir para fazer a alegria dos carreiristas da universidade. E assim segue a ciência brasileira…

    1. Não sei o que você chama de inconclusivo. Este paper conclui que há validade em técnicas não destrutivas para a análise de meteoritos. Soa bem conclusivo para mim. Papers inconclusivos normalmente não são publicados. E papers com incertezas são basicamente todos, porque só existe precisão infinita. Então acho que o problema é que você não entende como a ciência funciona, e não a ciência em si e seus métodos.

  7. Salvador, já que uma viagem tripulada ainda vai demorar, não seria mais fácil enviar uma sonda que pousasse, recolhesse amostras e voltasse para a Terra? Os soviéticos já não fizeram isso na Lua?

    1. A Lua é logo ali, facinha. Marte é mais difícil. Decolar de Marte (gravidade maior, mais distante, atmosfera no caminho) é bem mais complicado.

    1. Qualquer passado medido em milhões de anos numa escala de bilhões de anos. É geologicamente recente. Não é recente, tipo, sua avó viu. rs

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