De um modo geral, a Astrobiologia, antes denominada exobiologia, é a ciência que investiga as origens e evolução da vida na Terra, bem como a busca de formas de vida em outros mundos. Uma ciência complexa na fronteira entre a biologia, astronomia, astrofísica, geologia, climatologia e outras.

Desde o alvorecer da civilização, temos contemplado a beleza e as maravilhas do mundo natural que nos rodeia e nos perguntado sobre sua origem. Vasculhamos o passado e ficamos intrigados pelo futuro, e, por isso, somos únicos. Relata o Prof. Lynn J. Rothschild, Ph.D. Cientista Sênior, do NASA Ames Research Center

Nossos ancestrais adquiriram consciência auto reflexiva, acumularam saberes e passaram a admirar a vastidão do espaço, e certamente pensaram que deveria haver outros além de nós. Os registros arqueológicos são fartos em cultura material evidenciando a observação celeste, há dezenas de milhares de anos pelos antigos.

Estamos agora em um momento único da história humana, quando podemos fazer essas mesmas antigas perguntas usando uma abordagem científica. Para o Prof Lynn J. Rothschild, três grandes questões da antiguidade continuam a instigar a Astrobiologia:

“De onde viemos?”, “Para onde vamos?” e “Estamos sozinhos?”

Essas questões fundamentais correspondem às que a humanidade vem se fazendo há milênios, e, provavelmente, fazem parte do que nos torna humanos. Assim, não há como evitar sermos atraídos por esse campo de pesquisa. A astrobiologia é, na realidade, uma “metadisciplina” usando toda ciência útil, onde ela puder ser encontrada.

De um ponto de vista prático, essa empreitada requer a interação de cientistas que, de outra forma, provavelmente não se encontrariam, necessitando de muito menos trabalho para o desenvolvimento de pesquisa colaborativos e altamente complexos.

Astrobiologia tem implicações em como enxergamos a nós mesmos, como interagimos com a Terra e com o Universo. Nesse sentido as três perguntas básicas da astrobiologia são existenciais e necessárias, reflete Rothschild:

Vídeo com reflexões sobre astrobiologia no Canal da Nature & Space

“De onde viemos” toca a questão do “porquê” que tanto tem intrigado não apenas cientistas, mas também filósofos e teólogos.

“Para onde vamos” contribui para esse entendimento, mas também requer o envolvimento econômico e político, que estão atualmente no auge das discussões sobre mudanças climáticas.

E “Estamos sozinhos” algum dia irá nos forçar a encarar o fato de que nós, como criaturas vivas, não somos únicos, ou, ao contrário, que estamos na verdade sozinhos no Universo, como resultado de uma história química tão improvável que resultou em um número amostral de apenas um, a vida na Terra.

Qualquer desses resultados irá forçar novas considerações ética, como nossa relação com os “outros”, ou sobre nossa solidão e a responsabilidade de sermos a única forma de vida no Cosmos.

Conceituado Livro de Astrobiologia para baixar (Gratuito):

“ASTROBIOLOGIA – Uma Ciência Emergente” (IAG/USP) Prefácio de Lynn J. Rothschild, Ph.D. Cientista Sênior, Nasa Ames Research Center

Como a Astrobiologia aborda as três questões fundamentais?

1- A indagação das origens da vida é central na biologia: De onde viemos?

Um biólogo vai abordar essa questão olhando para a evolução da vida na Terra, usando ferramentas tradicionais como anatomia comparativa e paleontologia, assim como ferramentas mais novas, como as técnicas da biologia molecular.

Mas isso não irá responder o porquê dessa história ter acontecido dessa forma, sem um conhecimento mais completo do ambiente interagindo com a vida.

Qual era a temperatura nos diferentes momentos? Será que a Terra estava passando por um evento de glaciação global ou sendo bombardeada por meteoritos – ou mesmo um único, enorme e bem localizado asteroide, como o que atingiu a península de Yucatán 65 milhões de anos atrás.

Esse evento jamais seria predito somente pela genética de populações, mas acabou tendo uma das mais profundas influências em nossa evolução, já que, sem ele, talvez ainda estivéssemos em um mundo dominado pelos dinossauros, com os mamíferos se esgueirando escondidos.

Mas não é suficiente retrocedermos com o registro fóssil ou molecular apenas até o LUCA, o Último Ancestral Comum (da sigla em inglês).

É preciso ir até a origem da vida em si. Como a vida surgiu? Como era o ambiente que propiciou esse acontecimento? Como acabamos tendo um planeta habitável? Ao final, como foi a origem e evolução de nosso Sistema Solar, galáxia, elementos biogênicos, de agora até o Big Bang?

2- A questão “Para onde vamos” costuma ser ignorada em muitos programas de astrobiologia, mas, na verdade, é a que tem maior importância imediata para todos nós.

Enquanto o passado foi dominado por processos físicos e químicos, além de interações entre organismos, o futuro tem um novo grande jogador: nós.

Apesar de não termos a capacidade de impedir que nossa galáxia colida com outra, reiniciar a evolução do Sol ou parar a Lua em seu lento movimento de afastamento, todos esses fenômenos irão influenciar o futuro da vida na Terra.

Nós já provamos que somos capazes de visitar outros corpos do Sistema Solar, com astronautas ou substitutos robóticos. Estamos alterando nossa composição atmosférica, e, em consequência, nosso clima.

Adquirimos o poder de extinguir espécies, inclusive a nossa própria. Mas também temos o poder para usar essas ferramentas científicas e tecnológicas para o bem comum, para estender nossa expectativa de vida e proteger nossos rios e florestas.

Qual será nossa escolha? E ainda há a questão na qual a ficção científica vira realidade:

3- Estamos sozinhos? Enquanto muitas pessoas estão ansiosas por encontrar sinais de vida inteligente extraterrestre, essa criatura pode não compartilhar de nossa curiosidade ou valores. Mas e se houvesse uma civilização alienígena benevolente que pudesse se comunicar conosco, talvez com mútuo entendimento? O mais provável, em um futuro próximo, é a descoberta de uma forma de vida microscópica, menos evoluída que a terrestre.

A simples descoberta de assinatura com evidência vida microbiana em outro mundo, seja um lua do sistema solar, um asteroide ou cometa viajante de fora do sistema solar ou análise de atmosfera de exoplanetas, mudará para sempre a visão humana sobre o Cosmo, e implicara as três questões fundamentais da Astrobiologia.

Diversidade de Conceitos e Aplicações da Astrobiologia

Para o Prof. Jorge Horvath, IAG, USP, de acordo com a Cosmologia, a Astrobiologia é uma recente área de pesquisa científica que estuda a vida no Universo, em conexão com o ambiente astronômico: sua origem, distribuição, evolução e futuro.

​O prof. Horvath é graduado em Física e doutor em Ciências Exatas pela Universidad Nacional de La Plata (Argentina). Atualmente, é professor da USP e coordenador do Núcleo de Pesquisa em Astronomia (NAP-Astrobio) da mesma instituição, além de ser responsável pelo Grupo de Astrofísica Relativística e Desastres Estelares (Gardel). É pesquisador nas áreas de Astrofísica Relativística, Evolução Estelar e Astrobiologia.

Com uma abordagem multi e interdisciplinar, a Astrobiologia compreende a formação de moléculas orgânicas no ambiente espacial; a química prebiótica e a origem da vida; e a vida em ambientes extremos de nosso próprio planeta, usada como modelo para entendermos uma possível vida extraterrestre. Descreve o Prof. Jorge Horvath.

Nessa área, são realizados trabalhos de observação astronômica, pesquisas de campo em microbiologia ambiental, estudos teóricos e experimentais de simulação de ambientes extraterrestres e trabalhos em laboratório em Biologia, Química e Física.

Integração de Disciplinas e Aplicações

Na Pesquisa Astrobiologica ocorre a integração de disciplinas e a fusão delas na Astrobiologia, que constitui um dos fatos científicos no novo milênio.

Da mesma forma como ocorreu a definição das disciplinas que hoje conhecemos como Física e Química, existe um longo caminho a percorrer para que a matriz disciplinar, metodologias e a visão de conjunto, fiquem claros.

Essa integração de disciplinas consolida a astrobiologia como uma área de pesquisa científica que estuda a origem e a evolução da vida na Terra e investiga a presença de formas de vida no Universo, em planetas, luas, asteroides ou outros corpos celestes com condições propícias para o surgimento de fenômenos biológicos.

Existe uma grande diversidade de aplicação e noções aplicadas da Astrobiologia. A Seguir listamos algumas, por um trabalho de revisão da ABL – Academia Brasileira de Letras acerca da astrobiologia:

1- Astrobiologia e a missão Curiosity (Por Igor Braga).

1- Com o desenvolvimento da tecnologia, uma área específica da ciência vem crescendo exponencialmente e ganhando muita força, a astrobiologia. Tendo seu primeiro projeto em 1959 e seu primeiro programa estabelecido em 1960 (ambos pela NASA), a astrobiologia, desde então, vem se desenvolvendo e já apresenta várias missões, como [a] ‘Viking program’ (1970), ‘beagle 2’ (2003), ‘EXPOSE’ (2008) e a última sendo a ‘mars Science laboratory’ – ‘Curiosity’ – (2012).

O exemplo do rover curiosity é uma das aplicações dos estudos da astrobiologia. Exige investigação multidisciplinar com a física, química, astronomia, biologia, biologia molecular, ecologia, geografia e geologia para investigar a possibilidade da existência de formas de vida, no passado e no presente.

Meteoroides e asteroides também são alvos de pesquisa, pois, de acordo com a hipótese de panspermia, a vida na Terra pode ter sido trazida por meteoroides que abrigavam formas de vida primária, para isso, são implementadas buscas por indícios de vida nos mesmos, e tais pesquisas já conseguiram detectar matérias orgânicas em algumas amostras.

2- Astrobiologia e a importância da busca por vida extraterrestre. ( Por ALABI, Leticia P.; SANTOS, Charles Morphy D.)

Do ponto de vista histórico, já na Grécia antiga Epicuro (341-270 a.C) escreveu sobre a questão da vida em outros planetas, enquanto Aristóteles (384-322 a.C) formulou uma teoria para explicar a origem de vida na Terra, baseado nos assim denominados ‘elementos fundamentais da matéria’ e na observação da natureza.

No entanto, é difícil determinar com precisão o primeiro uso do termo astrobiologia, que pode se confundir com usos pseudocientíficos como os da ufologia. De acordo com Janet Morrison, primeira curadora dos arquivos do Instituto de Astrobiologia da NASA (sigla em inglês para Agência Espacial Norte-Americana), a primeira referência registrada ao nome astrobiologia é de Lawrence Lafleur em 1941.

A conceituação moderna do termo apoia-se nos programas de exobiologia criados durante a corrida espacial entre EUA e União Soviética, no contexto da Guerra Fria (1945-1991). Firmemente embasados nos avanços da tecnologia aeroespacial, permitiram pela primeira vez investigar in situ a possibilidade de vida fora da Terra, através do lançamento de sondas para Vênus e Marte e missões tripuladas para a Lua.”2

3) As quatro eras da astrobiologia. (GLEISER, Marcelo.)

“Somos já relacionados com outros seres extraterrestres, caso eles existam; toda vida vem da mesma fonte. Domingo passado, dei a palestra inaugural na Escola Avançada de Astrobiologia de São Paulo, um evento que reuniu cientistas de ponta e alunos de pós-graduação dos quatro cantos do planeta.

Minha tarefa era ligar a cosmologia, que estuda a origem e a evolução do Universo, à astrobiologia, que se ocupa da origem da vida na Terra e da possibilidade de vida extraterrestre. Como ponto de partida, é bom lembrar que nós, e qualquer outro tipo de vida que por acaso exista no Cosmo, somos produto da mesma física e química. Nisso, somos já relacionados com outros seres extraterrestres, caso existam. Toda vida vem da mesma fonte.

As criaturas vivas são aglomerados de moléculas capazes de criar cópias de si mesmos. Como moléculas são coleções de átomos, e átomos são feitos de prótons, nêutrons e elétrons, a vida precisa, como ingredientes essenciais, das partículas de matéria que preenchem o Cosmo.”

4) Possível evidência de vida extraterrestre em Vênus

Para a astrônoma Diana Paula Andrade, do Observatório do Valongo, da UFRJ, a descoberta de fosfina em Vênus é marco importante na astrobiologia, mas a especulação sobre vida ainda é prematura.

A cientista recorda como exemplo a descoberta de metano (molécula de carbono e hidrogênio) em Titã, lua de Saturno. – Essa descoberta causou alvoroço em 2007 na comunidade cientifica. Ficaram especulando se não poderia ser algum organismo que liberava metano – conta. – Mas quando começaram a estudar melhor Titã, a gente viu que o metano saiu de processos geológicos mesmo.

É o ciclo de hidrocarbonetos de Titã que faz esse metano ir para a atmosfera. Não é necessário usar um micro-organismo para explicar o metano de Titã. A astrônoma conta que a busca de fosfina é um alvo já consolidado na astrobiologia, e o aparecimento de substância em um estudo sobre Vênus não é uma surpresa total.

5) Entenda em 3 minutos: o que é astrobiologia? (NOGUEIRA, Salvador. )

“A vida é provavelmente o mais fascinante fenômeno da história do nosso – quiçá de qualquer – Universo. Sabemos que ela surgiu pelo menos uma vez, aqui na Terra, mas as evidências sugerindo que ela pode ser um processo comum em outras partes do cosmos só começaram a se empilhar no século 21.

A missão da nascente ciência de astrobiologia é justamente dar conta de colocar a vida nesse contexto mais amplo. Para isso, um fator fundamental é compreender como exatamente substâncias simples progridem até gerar moléculas capazes de se autorreplicar e passar por evolução darwiniana. Nos últimos cem anos de pesquisas sobre nossas próprias origens, encontramos várias pistas.

Famoso, por exemplo, é o experimento Urey-Miller, de 1953, que produziu a partir de compostos simples vários aminoácidos – moléculas orgânicas que servem como tijolos básicos das proteínas. Desde então, diversos outros experimentos parecidos conseguiram mostrar os incríveis malabarismos que moléculas simples fazem para compor química complexa, dadas as condições apropriadas.”5

6) Astrobiologia – Uma ciência emergente. Núcleo de Pesquisa em Astrobiologia ( GALANTE, Douglas; SILVA, Evandro Pereira da; RODRIGUES, Fabio; HORVATH, Jorge E.; AVELLAR, Marcio G. B. de.)

Resta então a pergunta:

Sendo a física e a química comuns em todo o Universo, será também a biologia? Pode o surgimento da vida na Terra ter sido fruto de um improvável acidente ou a atividade biológica, com toda sua rica complexidade, se manifestar sempre que as condições são favoráveis?

Quais exatamente são essas condições? Com que frequência elas são atendidas? Que diferentes mundos podem abrigá-las e qual é a extensão de seu alcance pelo Universo afora?

Essas são algumas das perguntas a que se propõe a responder a novíssima ciência da astrobiologia, que nas últimas décadas deixou de ser mero exercício de especulação para se firmar como uma das áreas mais promissoras da investigação científica no século XXI.”

No atual estágio de entendimento científico da biologia, é muito difícil desenvolver estudos sobre uma forma de vida muito diferente da que conhecemos na Terra, não na aparência em si, mas em seu funcionamento molecular.

Dessa maneira, a astrobiologia se baseia fortemente na compreensão da vida na Terra como modelo para a vida extraterrestre. Segundo a própria Nasa, o termo ‘astrobiologia’ não foi criado em 1998 (Blumberg, 2003), mas já vinha sendo usado em diferentes contextos, desde a década de 1940, sendo seu primeiro uso na língua portuguesa registrado em 1958, quando o biólogo paulista Flávio Augusto Pereira escreveu um livro intitulado Introdução à astrobiologia.

Antes do termo ‘astrobiologia’ se consolidar, com a fundação do instituto da Nasa, diversos grupos e associações já vinham utilizando os termos ‘exobiologia’, ‘bioastronomia’ e ‘cosmobiologia’ que, apesar de estarem, hoje, caindo em desuso, ainda são encontrados com significados muito similares ao da atual astrobiologia (Rodrigues, 2012).

O termo ‘astrobotânica’ também foi usado ao longo da história, uma vez que se acreditava, no início do século XX, que as plantas seriam as formas de vida mais resistentes e os candidatos mais prováveis a habitarem outros planetas.

​Política de Uso 

A reprodução de matérias é livre mediante a citação do título do texto com link apontando para a respectiva página, com Crédito do site Nature & Space

ASTROBIOLOGIA: BUSCA DAS ORIGENS E OUTRAS FORMAS DE VIDA

Fonte

Prof. Jorge Horvath, IAG, USP

Astrobiologia no novo milênio

Professor Jorge Horvath , graduado em Física e doutor em Ciências Exatas pela Universidad Nacional de La Plata (Argentina). Atualmente, é professor da USP e coordenador do Núcleo de Pesquisa em Astronomia (NAP-Astrobio) da mesma instituição, além de ser responsável pelo Grupo de Astrofísica Relativística e Desastres Estelares (Gardel). É pesquisador nas áreas de Astrofísica Relativística, Evolução Estelar e Astrobiologia.

ABL – Academia Brasileira de Letras

Astrobiologia

Conceituado Livro de Astrobiologia para baixa (Gratuito):

“ASTROBIOLOGIA – Uma Ciência Emergente” (IAG/USP) Prefácio de Lynn J. Rothschild, Ph.D. Cientista Sênior, Nasa Ames Research Center

Sugestões de Leitura

ASTROBIOLOGIA. In: ISTITUTO TRECCANI. Enciclopedia Treccani. Disponível em: https://www.treccani.it/enciclopedia/astrobiologia. Acesso em: 20 set. 2022.

ASTROBIOLOGY. In: BRITANNICA. Disponível em: https://www.britannica.com/science/astrobiology. Acesso em: 26 out. 2022.

ASTROBIOLOGY. In: DICTIONARY.COM. Disponível em: https://www.dictionary.com/browse/astrobiology. Acesso em: 29 set. 2022.

ASTROBIOLOGY. In: OXFORD UNIVERSITY PRESS. Oxford Learner’s Dictionary. Disponível em: https://www.oxfordlearnersdictionaries.com/definition/english/astrobiolo…. Acesso em: 29 set. 2022.

EXOBIOLOGIE. In: LE ROBERT DICO EM LIGNE. Le Robert. Disponível em: https://dictionnaire.lerobert.com/definition/exobiologie. Acesso em: 29 set. 2022.

1 BRAGA, Igor. Astrobiologia e a missão Curiosity. Instituto de Microbiologia Paulo de Góes UFRJ. Informes da Graduação. Graduação. Disponível em: https://www.microbiologia.ufrj.br/portal/index.php/pt/graduacao/informes…. Acesso em: 27 set. 2022.

2 ALABI, Leticia P.; SANTOS, Charles Morphy D. Astrobiologia e a importância da busca por vida extraterrestre. Jornal Biosferas, fev. 2013. Artigos: Educação. Disponível em: http://www1.rc.unesp.br/biosferas/Art0061.html. Acesso em: 27 set. 2022.

3 GLEISER, Marcelo. As quatro eras da astrobiologia. Folha de S.Paulo, s.d. Ciência. Disponível em: https://www1.folha.uol.com.br/fsp/ciencia/15496-as-quatro-eras-da-astrob…. Acesso em: 28 set. 2022.

4 O GLOBO COM AGÊNCIAS E NYT. Cientistas encontram possível evidência de vida extraterrestre em Vênus. ‘Fiquei estupefata’, diz astrônoma. O Globo, 14 set. 2020. Saúde. Ciência. Disponível em: https://oglobo.globo.com/saude/ciencia/cientistas-encontram-possivel-evi…. Acesso em: 28 set. 2022.

5 NOGUEIRA, Salvador. Entenda em 3 minutos: o que é astrobiologia? Superinteressante, 16 ago. 2022. Ciência. Disponível em: https://super.abril.com.br/ciencia/entenda-de-uma-vez-o-que-e-astrobiolo…. Acesso em: 28 set. 2022.

6 GALANTE, Douglas; SILVA, Evandro Pereira da; RODRIGUES, Fabio; HORVATH, Jorge E.; AVELLAR, Marcio G. B. de. Astrobiologia – Uma ciência emergente. Núcleo de Pesquisa em Astrobiologia – Universidade de São Paulo (USP), 2016. Disponível em: https://www.iag.usp.br/astronomia/sites/default/files/astrobiologia.pdf. Acesso em: 29 set. 2022.