Autor Tópico: Busca por água líquida e vida extraterrestre.  (Lida 2109 vezes)

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Offline uiliníli

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Busca por água líquida e vida extraterrestre.
« Online: 14 de Junho de 2008, 23:27:37 »
Assisti a uma palestra sobre Vênus hoje no Observatório aqui de São Carlos que fazia tempo que eu não visitava. Nenhuma novidade para mim, que já li tantos livros do Carl Sagan e que sempre que posso dou uma lidinha nas seções de ciência dos jornais por aí. O que me deixou curioso, porém, foi com uma pequena imprecisão cometida pelo palestrante... ele disse que apesar de Vênus ter um tamanho parecido com o da Terra ele é incompatível com a vida como a conhecemos porque é quente demais para que exista água líquida em sua superfície. Isso está correto, mas incompleto. A água não ferve a 100°C, quem ferve a essa temperatura é a água pura à pressão de 1 atm. Vênus tem uma pressão atmosférica de 90 atm. Segundo minhas tabelas de vapor, a 90 atm a água ferve a 303,35 °C. Se Vênus fosse uns 200 graus mais frio haveria água.

Minha pergunta é: será que os astrônomos não podem estar restringindo demais sua busca por planetas com possibilidade de abrigar a vida procurando somente na "zona Cachinhos Dourados"? Um planeta ligeiramente mais próximo do Sol, mas com pressão atmosférica suficientemente alta não poderia ter algum potencial? Bom, sabemos que a vida na Terra sobrevive a altíssimas pressões no fundo dos oceanos. Resta saber se, mesmo com água líquida, ela suportaria temperaturas tão altas. A maioria das proteínas desnatura a temperaturas relativamente baixas, por volta de 50°C, mas isso a 1 atm. Como as moléculas orgânicas complexas se comportam a pressões extremamente altas?

Offline HSette

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Re: Busca por água líquida e vida extraterrestre.
« Resposta #1 Online: 14 de Junho de 2008, 23:32:46 »
Assisti a uma palestra sobre Vênus hoje no Observatório aqui de São Carlos que fazia tempo que eu não visitava. Nenhuma novidade para mim, que já li tantos livros do Carl Sagan e que sempre que posso dou uma lidinha nas seções de ciência dos jornais por aí. O que me deixou curioso, porém, foi com uma pequena imprecisão cometida pelo palestrante... ele disse que apesar de Vênus ter um tamanho parecido com o da Terra ele é incompatível com a vida como a conhecemos porque é quente demais para que exista água líquida em sua superfície. Isso está correto, mas incompleto. A água não ferve a 100°C, quem ferve a essa temperatura é a água pura à pressão de 1 atm. Vênus tem uma pressão atmosférica de 90 atm. Segundo minhas tabelas de vapor, a 90 atm a água ferve a 303,35 °C. Se Vênus fosse uns 200 graus mais frio haveria água.

Minha pergunta é: será que os astrônomos não podem estar restringindo demais sua busca por planetas com possibilidade de abrigar a vida procurando somente na "zona Cachinhos Dourados"? Um planeta ligeiramente mais próximo do Sol, mas com pressão atmosférica suficientemente alta não poderia ter algum potencial? Bom, sabemos que a vida na Terra sobrevive a altíssimas pressões no fundo dos oceanos. Resta saber se, mesmo com água líquida, ela suportaria temperaturas tão altas. A maioria das proteínas desnatura a temperaturas relativamente baixas, por volta de 50°C, mas isso a 1 atm. Como as moléculas orgânicas complexas se comportam a pressões extremamente altas?

É isso mesmo.
O conceito de "zona de habitabilidade" já é hoje bastante relativizado quando se fala na busca de locais potencialmente propícios ao desenvolvimento de atividade biológica no cosmos.

Ainda mais quando se olha a prodigalidade da vida.

Aqui na Terra mesmo temos locais em que antes seria impensável terem as condições necessárias à vida.

Indo ainda um pouco mais longe, correndo o risco de já estar viajando na maionese, não podemos deixar de pensar também que não podemos desconsiderar a possibilidade de vida que não esteja circunscrita à química do Carbono.
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Chaves

Offline uiliníli

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Re: Busca por água líquida e vida extraterrestre.
« Resposta #2 Online: 14 de Junho de 2008, 23:40:43 »
Indo ainda um pouco mais longe, correndo o risco de já estar viajando na maionese, não podemos deixar de pensar também que não podemos desconsiderar a possibilidade de vida que não esteja circunscrita à química do Carbono.

Faz sentido. Talvez em condições exóticas de temperatura e pressão a termodinâmica favorecesse vida baseada em silício ou sei lá o quê... E silício é um elemento muito abundante, veja a composição da crosta terrestre! Seria interessante saber se sob certas condições moléculas "orgânicas" interessantes de silício ou mesmo germânio não poderiam existir.

Offline Buckaroo Banzai

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Re: Busca por água líquida e vida extraterrestre.
« Resposta #3 Online: 15 de Junho de 2008, 02:01:29 »
A Lynn Rothschild numa palestra que deu (disponível no site do WGBH forum network) argumentou a favor de algo mais "mesofílico" para a vida ser mais provável. Ela também mencionou esse ponto da abundância do silício na Terra, mas como ponto contrário; sendo que a Terra seria um lugar "provável" para encontrar vida composta de silício e não encontramos, então talvez não seja algo tão bom assim. Por outro lado, acho interessante a idéia de "genetic takeover", talvez até a "nossa" vida tenha começado assim...

Uma das coisas mais interessantes de bioquímica alternativa que já vi foi aquela coisa de hélice de genética de um tipo de "poeira" num tipo de "célula de plasma" no espaço, mas não sei se os modelos não foram talvez meio exagerados.... interessante, no mínimo como ficção científica ""hard" :)



Quanto a Vênus, bem, o Sol foi consideravelmente mais frio no passado... uns já especularam que talvez possamos ser resultado de "mini panspermia" de Marte à Terra, quem sabe também não poderia ter surgido em Vênus quando era mais frio, e vindo parar aqui? Talvez a maior proximidade com o Sol possa ser vista como "evidência" (forçada, beirando à livre-associação) sob a assunção (comum, mas não indiscutível) de um último ancestral comum universal hipertermófilo, ao mesmo tempo (Hadeano) em que talvez a Terra fosse uma enorme bola de gelo, ou no mínimo muito mais fria... (por outro lado talvez o mesmo fosse verdade também para Vênus, não sei... mas deveria ser um pouco mais quente pela proximidade e por mais gases, acho)

Offline Tupac

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Re: Busca por água líquida e vida extraterrestre.
« Resposta #4 Online: 15 de Junho de 2008, 02:33:55 »
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Minha pergunta é: será que os astrônomos não podem estar restringindo demais sua busca por planetas com possibilidade de abrigar a vida procurando somente na "zona Cachinhos Dourados"? Um planeta ligeiramente mais próximo do Sol, mas com pressão atmosférica suficientemente alta não poderia ter algum potencial? Bom, sabemos que a vida na Terra sobrevive a altíssimas pressões no fundo dos oceanos. Resta saber se, mesmo com água líquida, ela suportaria temperaturas tão altas. A maioria das proteínas desnatura a temperaturas relativamente baixas, por volta de 50°C, mas isso a 1 atm. Como as moléculas orgânicas complexas se comportam a pressões extremamente altas?
tendo em vista os extremofilos é razoavel supor a vida em planetas, pra nós humanos, inospitos. O que eu me pergunto é se a seleção natural desses planetas criaria especies com inteligencia compativel com a nossa (pudesse abstrair, não pensar só no agora), enfim, isso da umas viagens longas e "maionesantes" hehe.
"O primeiro pecado da humanidade foi a fé; a primeira virtude foi a dúvida."
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"O que é afirmado sem argumentos, pode ser descartado sem argumentos." - Navalha de Hitchens

Offline Buckaroo Banzai

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Re: Busca por água líquida e vida extraterrestre.
« Resposta #5 Online: 15 de Junho de 2008, 02:48:09 »
O "problema" com os extremófilos, talvez especialmente para os hipertermófilos, é que essa condição pode ser uma adaptação bastante avançada. Pode ser que a vida consiga e, alguns casos se adaptar a esses ambientes, mas para surgir, precise de algo mais "ameno" (ainda que pudesse ser inóspito para a maioria das formas de vida atuais em outros aspectos).

Já os hipotermófilos tem a vantagem do frio poder agir como catalizador de reações, mas o gelo é meio perigoso para células como conhecemos ou várias coisas do tipo...

Offline Rodion

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Re: Busca por água líquida e vida extraterrestre.
« Resposta #6 Online: 15 de Junho de 2008, 02:52:31 »
eu acho uma tremenda limitação essa mania de achar que a vida precisa necessariamente de ácidos nucléicos (de preferência com uma estrutura parecida com a nossa), temperaturas amenas e etc. só porque foi assim aqui não TEM de ser assim universo afora.
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Offline uiliníli

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Re: Busca por água líquida e vida extraterrestre.
« Resposta #7 Online: 15 de Junho de 2008, 02:57:48 »
É que o personagem principal nessa história é a água líquida, que é um solvente indispensável para praticamente todas as funções metabólicas. Talvez outro fluido pudesse substituí-la, a amônia quem sabe. Mas outra coisa é que os cientistas só conhecem formas de vida de um tipo, o nosso. Por mais que hajam formas diferentes, o problema aí é saber onde procurar. Formas de vida baseadas em água e carbono, por outro lado, já se tem uma noção: deve-se procurar planetas parecidos com a Terra.

Offline Tupac

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Re: Busca por água líquida e vida extraterrestre.
« Resposta #8 Online: 15 de Junho de 2008, 03:24:03 »
Citar
Por mais que hajam formas diferentes, o problema aí é saber onde procurar. Formas de vida baseadas em água e carbono, por outro lado, já se tem uma noção: deve-se procurar planetas parecidos com a Terra.
Então com isso se responde sua pergunta, motivo da abertura do topico hehe.
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Offline uiliníli

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Re: Busca por água líquida e vida extraterrestre.
« Resposta #9 Online: 15 de Junho de 2008, 03:33:23 »
Na verdade a pergunta que interessa é se as proteínas necessariamente se degradam a altas temperaturas se as pressões também forem muito elevadas :P

Offline Tupac

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Re: Busca por água líquida e vida extraterrestre.
« Resposta #10 Online: 15 de Junho de 2008, 03:40:26 »
ah bom, se for assim, sim.*

*Chaves e Quico no melhor programa de humor de todos os tempos de todos os universos.
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Offline uiliníli

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Re: Busca por água líquida e vida extraterrestre.
« Resposta #11 Online: 15 de Junho de 2008, 03:54:58 »
ah bom, se for assim, sim.*

*Chaves e Quico no melhor programa de humor de todos os tempos de todos os universos.

Com certeza você não conhece o Monty Python, ou não ousaria dizer uma heresia dessas...

Offline FxF

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Re: Busca por água líquida e vida extraterrestre.
« Resposta #12 Online: 15 de Junho de 2008, 10:21:44 »
eu acho uma tremenda limitação essa mania de achar que a vida precisa necessariamente de ácidos nucléicos (de preferência com uma estrutura parecida com a nossa), temperaturas amenas e etc. só porque foi assim aqui não TEM de ser assim universo afora.

Offline Donatello

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Re: Busca por água líquida e vida extraterrestre.
« Resposta #13 Online: 15 de Junho de 2008, 13:58:21 »
Citação de: Rodion
eu acho uma tremenda limitação essa mania de achar que a vida precisa necessariamente de ácidos nucléicos (de preferência com uma estrutura parecida com a nossa), temperaturas amenas e etc. só porque foi assim aqui não TEM de ser assim universo afora.
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Offline Buckaroo Banzai

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Re: Busca por água líquida e vida extraterrestre.
« Resposta #14 Online: 28 de Junho de 2008, 15:20:40 »
De alguma forma esqueci de mencionar. Na mesma palestra da Lynn Rothschild, ela menciona que (acho que é de 2003-2005) há quem considere possível a vida na atmosfera de Vênus.

Offline uiliníli

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Re: Busca por água líquida e vida extraterrestre.
« Resposta #15 Online: 18 de Julho de 2008, 12:07:32 »
Já ouvi falar nisso, vida bacteriana na atmosfera de Vênus. Também tem aqueles "flutuadores" da atmosfera de Júpiter que Sagan sugeriu em Cosmos. E não vamos nos esquecer de Ganimedes, Europa e Titã... A busca por vida fora da Terra (sem contar a ISS :P ) começa no Sistema Solar!

Offline Savino

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Re: Busca por água líquida e vida extraterrestre.
« Resposta #16 Online: 18 de Julho de 2008, 14:22:49 »

Quanto a Vênus, bem, o Sol foi consideravelmente mais frio no passado... uns já especularam que talvez possamos ser resultado de "mini panspermia" de Marte à Terra, quem sabe também não poderia ter surgido em Vênus quando era mais frio, e vindo parar aqui? Talvez a maior proximidade com o Sol possa ser vista como "evidência" (forçada, beirando à livre-associação) sob a assunção (comum, mas não indiscutível) de um último ancestral comum universal hipertermófilo, ao mesmo tempo (Hadeano) em que talvez a Terra fosse uma enorme bola de gelo, ou no mínimo muito mais fria... (por outro lado talvez o mesmo fosse verdade também para Vênus, não sei... mas deveria ser um pouco mais quente pela proximidade e por mais gases, acho)

Eu posso estar enganado (depois confirmo) mas o sol nao era mais frio antes, muito pelo contrario, o sol deveria ser muito mais quente, justamente pq havia mais material fissel no seu interior. A medida que o tempo passa e o material vai acabando a tendencia eh menos produçao de energia e, consequentemente, de calor.
Qnt a venus, bem, nao sabemos exatamente o que rolou com o planeta para ele ficar como está. Sabemos muito pouco sobre nosso vizinho mais proximo. Nao sabemos nem se houve agua liquida um dia lah (apesar de que eh quase obvio que sim). Venus, possivelmente, pode ser um misterio eterno ja que sua superficie eh modificada muito rapidamente...
"O pequeno universo deles é muito jovem e seu deus ainda é criança. É cedo demais para julgá-los; quando Nós voltarmos nos Dias Finais, consideraremos o que deve ser salvo."

Offline Lion

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Re:Busca por água líquida e vida extraterrestre.
« Resposta #17 Online: 08 de Julho de 2014, 13:00:00 »
Desenterrando o tópico.  :)


Quanto a Vênus, bem, o Sol foi consideravelmente mais frio no passado... uns já especularam que talvez possamos ser resultado de "mini panspermia" de Marte à Terra, quem sabe também não poderia ter surgido em Vênus quando era mais frio, e vindo parar aqui? Talvez a maior proximidade com o Sol possa ser vista como "evidência" (forçada, beirando à livre-associação) sob a assunção (comum, mas não indiscutível) de um último ancestral comum universal hipertermófilo, ao mesmo tempo (Hadeano) em que talvez a Terra fosse uma enorme bola de gelo, ou no mínimo muito mais fria... (por outro lado talvez o mesmo fosse verdade também para Vênus, não sei... mas deveria ser um pouco mais quente pela proximidade e por mais gases, acho)

Eu posso estar enganado (depois confirmo) mas o sol nao era mais frio antes, muito pelo contrario, o sol deveria ser muito mais quente, justamente pq havia mais material fissel no seu interior. A medida que o tempo passa e o material vai acabando a tendencia eh menos produçao de energia e, consequentemente, de calor.
Qnt a venus, bem, nao sabemos exatamente o que rolou com o planeta para ele ficar como está. Sabemos muito pouco sobre nosso vizinho mais proximo. Nao sabemos nem se houve agua liquida um dia lah (apesar de que eh quase obvio que sim). Venus, possivelmente, pode ser um misterio eterno ja que sua superficie eh modificada muito rapidamente...

No livro "O Grande Projeto" do Hawking e Mlodinow  eles comentam sobre a Zona Cachinhos Dourados. Imagem abaixo retirado do livro. Marte não teria estado na Zona Cachinhos Dourados no passado? Ou seja, o Sol era mais quente.


Offline Buckaroo Banzai

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Re:Busca por água líquida e vida extraterrestre.
« Resposta #18 Online: 27 de Setembro de 2014, 13:38:48 »
Não é um assunto do qual eu realmente entendo; se eu disse, provavelmente é porque havia lido ou ouvido recentemente qualquer coisa que parecia confiável, afirmando isso, ou tinha um "entendimento" mais fresco das coisas, correto ou não, que me sugeria isso. De qualquer forma:


http://en.wikipedia.org/wiki/Sun#Main_sequence

Não sei se é relevante para o que eu disse, que pode ter sido uma  tremenda bobagem de modo geral.

Offline Enio

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Re:Busca por água líquida e vida extraterrestre.
« Resposta #19 Online: 03 de Outubro de 2014, 02:13:32 »
Eu tenho algumas idéias interessantes, com base no que andei lendo por aí.

Vida à base de silício:

Temperatura em torno de -150°C a -200°C;

Nitrogênio líquido ou metano em alta pressão (N2 com pressão de 100 atm evapora a -107°C) permitindo maior oscilação de temperatura para a vida. A atmosfera predominantemente feita de hidrogênio e hélio, com vapor de nitrogênio, ou predominantemente de nitrogênio com vapor de metano. Um mundo de gravidade similar à Terra ou com maior gravidade, sendo extremamente frio, é capaz de reter grande quantidade de gases voláteis em sua atmosfera. A gravidade de Titã é ligeiramente menor que a da Lua, mas mesmo assim possui uma atmosfera mais densa que a nossa, devido à baixa temperatura. Se Titã fosse tão quente quanto a Terra, seria como as demais luas, sem ar;

Um mundo assim, com densa atmosfera de hidrogênio e hélio, não deveria ser muito massivo, senão se transformaria num gigante gasoso. Mas se tivesse massa similar à Terra ou ligeiramente maior, ainda seria um mundo rochoso, com oceanos e tudo o mais, apenas com uma densa atmosfera, mas ainda bem menos pressurizada que, por exemplo, a de Netuno. Seria apenas como Vênus, com a única diferença de ser gelado e possuir atmosfera de hidrogênio;

A estas temperaturas, a vida poderia usar propriedades supercondutoras em certos materiais (silício?);

O silício é semicondutor e se haver ampla fonte de eletricidade (relâmpagos), a vida poderia usar eletricidade como uma fonte metabólica, ao invés do calor que move átomos, neste caso, reações químicas movidas a eletricidade. A eletricidade + alta reatividade de substâncias mais voláteis provocaria movimento molecular;

A vida baseada no silício usaria substâncias baseadas nos silanos (...Si-Si-Si...), que são solúveis no metano ou nitrogênio líquido e que a estas temperaturas seriam suficientemente reativas (ao contrário das baseadas no carbono, que por ter ligação mais estável, seriam menos reativas). Substâncias mais reativas, para serem estáveis, necessitam estar sob baixa temperatura, neste caso, propiciando mais a vida baseada no silício, ou até mesmo no enxofre, também reativo;

Em planetas de carbono frios, se haver quantidade suficiente de silício, pode ser que este último pripicie mais a vida do que moléculas de carbono mais estáveis. Em nosso planeta, temos silicones (...Si-O-Si...), que são estáveis demais à nossa temperatura. Se a Terra fosse um inferno de lava, pode ser que neste caso, houvesse vida baseada em silicones, e não silanos, sob temperaturas elevadíssimas. Aí os silicones seriam bem mais maleáveis e reativos para permitir metabolismo;

Vida baseada em silício sob baixa temperatura (baseada em silanos) poderia usar hidrogênio para respiração (ou eletricidade mesmo) e sob alta temperatura (baseada em silicones) poderia usar processos de oxidação e redução de metais.


Solventes:

A água pode não ser a única substância necessária à vida. Amônia é outra interessante e possui algumas propriedades que a água não tem, principalmente em relação a melhor diluir metais que a água. Assim, organismos que usam amônia como solvente poderiam melhor aproveitar o uso de metais que nosso organismo não seria capaz de absorver ou metabolizar. Seria ainda mais interessante um meio de água com percentagem relevante de amônia misturada, assim, as duas substâncias em conjunto permitiriam o organismo aproveitar as propriedades de ambas. Aí, a amônia seria usada também como um anticongelante em relação à água.

Ainda dentro deste tema, acredito sim que moléculas complexas, sob alta pressão, resistiriam a uma maior temperatura. Assim sendo, se for verdade, as proteínas e o DNA, sob pressões mais altas, poderiam suportar temperaturas mais extremas.

Poderíamos, assim, ter um planeta mais quente que a Terra, não tanto quanto Vênus, com temperatura de 150° sob uma pressão de 60 atm (a água evaporaria a 256°C), em que formas de vida usariam substâncias similares as que os organismos de nosso mundo usam, mas que devido às altas pressões, suportam um clima mais quente. Ou até mesmo outras substâncias que tivessem papel similar às proteínas e DNA mais adequadas a estas condições de pressão e temperatura. Eu mesmo estou criando uma série fictícea (um livro) em que há um mundo que pertence a um sistema trinário de estrelas, em que um dos planetas (e não o central da história), é mais ou menos como descrevi aqui. Assim como uma espécie de Vênus gelado.

Um planeta para ter clima como o da Terra não precisa necessariamente estar na tal zona habitável.

Se a Terra estivesse à distância de Marte ou do cinturão de asteróides, se tivesse maior pressão atmosférica ou maior concentração de gases efeito estufa, não seria um mundo gelado, pelo contrário, poderia até mesmo ser mais ainda mais quente que é como tal. Já se estivesse mais próxima do sol, se tivesse uma atmosfera mais coberta por nuvens, assim refletindo mais radiação ao espaço, poderia não ser tão quente, permitindo um clima mais ameno. Não depende só da distância do planeta à estrela, mas acredito, principalmente, de sua constituição. Se Marte fosse bem maior, seria bem mais quente, tenho certeza disso. Já se a Terra fosse menor e tivesse ar mais rarefeiro, estaria fora da zona habitável, não?

Para mim, essa história de zona habitável tem apenas como base a atual constituição terrestre, nada mais.

Se a Terra fosse diferente, tenho certeza de que essa zona habitável teria que mudar.

 

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