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Inclinação axial seria a chave para vida complexa em planetas

Estudo sugere que exoplanetas com uma modesta inclinação de seus eixos, como a Terra, têm mais chances de desenvolverem vida complexa

15 semanas atrás

O surgimento da vida complexa na Terra pode ter sido resultado de uma série de bilhetes premiados que o planeta tirou na loteria cósmica, o que sugere a dificuldade do mesmo se repetir pelo Universo afora, mas por ele ser muito grande e ter 13,8 bilhões de anos de idade, tudo é possível.

Embora tenhamos detectado inúmeros exoplanetas nas últimas décadas, fatores como a posição em relação à estrela que orbitam, atmosfera e presença de elementos essenciais, entre outros, fazem diferença. Outro fator, que um estudo recente levanta como essencial, é a inclinação axial, que pode ter um papel mais relevante do que se pensava.

Inclinação do eixo terrestre varia entre 22 e 25º, em um ciclo de 41 mil anos (Crédito: maciej326/Pixabay)

Inclinação do eixo terrestre varia entre 22 e 25º, em um ciclo de 41 mil anos (Crédito: maciej326/Pixabay)

As novas descobertas foram apresentadas durante a 31ª edição (desta vez, virtual) da Goldschmidt Conference, uma conferência anual que reúne pesquisadores da área de geoquímica e relacionadas. O artigo foi apresentado em forma de palestra pela autora, a profa. Dra. Stephanie Olson, do Departamento de Ciências Terrestres, Atmosféricas e Planetárias da Universidade de Purdue.

O estudo de Olson, que foi financiado pela NASA, sugere que a inclinação do eixo de um planeta, dadas demais condições, causa mudanças significativas no ambiente. Olhando para o passado da Terra, as primeiras formas de vida eram bem simples, os oceanos eram bem mais rasos e a presença de oxigênio na atmosfera era baixíssima.

Uma das hipóteses sobre o que causou o Grande Evento de Oxigenação da Terra, embora não seja consenso, é de que as cianobactérias tenham desempenhado um papel muito importante, ao serem capazes de realizar fotossíntese. A grande concentração de oxigênio matou quase toda a vida do planeta (é considerado o primeiro grande evento de extinção), mas por outro lado, seres que respiram oxigênio surgiram depois, sendo estes mais propensos à complexidade.

O estudo realizado por Olsen usou um modelo para determinar quais fatores teriam alguma influência na produção de oxigênio, e descobriu que tudo está ligado: desde a duração do dia, que no passado eram bem mais curtos, à distribuição continental e como eles se relacionam num maior ou menor desenvolvimento de cianobactérias.

A posição das porções de terra, bem como a exposição à luz solar, afetam a distribuição de nutrientes pelas correntes marítimas, e nesse cenário, a inclinação do eixo também tem relevância. Ângulos discretos, como a variação entre 22 e 25º da Terra, um ciclo que leva 41 mil anos para se completar (hoje o ângulo apresenta 23°26’21”) permite o estabelecimento de períodos de maior e menor exposição solar em regiões, na forma das estações do ano.

Inclinação do eixo terrestre influi na distribuição de luz solar entre hemisférios; na imagem acima, é verão no norte e inverno no sul (Crédito: Reprodução/NASA)

Inclinação do eixo terrestre influi na distribuição de luz solar entre hemisférios; na imagem acima, é verão no norte e inverno no sul (Crédito: Reprodução/NASA)

Segundo o estudo da Dra. Olson, um exoplaneta com uma inclinação como a da Terra teria mais chances de desenvolver as condições necessárias para o desenvolvimento e manutenção de vida complexa, pois viabilizaria a evolução dos primeiros seres unicelulares capazes de produzir oxigênio em massa, como as cianobactérias.

Um ângulo muito fechado, como os 2º de Mercúrio, não proveria diferenciação climática suficiente, enquanto que um muito aberto, como Urano e seus quase 98º de inclinação (acredita-se que devido a pelo menos dois impactos com corpos celestes), levaria a condições extremas.

Claro, há pontos a se levar em conta. O modelo planetário da Dra. Olson só se aplica se um exoplaneta tiver uma formação extremamente similar à da Terra, com uma estrela parecida com o nosso Sol, fornecendo níveis de luz e radiação solar equivalentes, oceanos, formações rochosas e elementos que permitam o desenvolvimento das primeiras formas de vida, que devem ser obrigatoriamente baseadas em carbono.

Embora ele seja o elemento mais abundante do universo capaz de servir como base para o desenvolvimento de seres vivos, é possível que ambientes quimicamente diferentes acabem por viabilizar o silício, ou ainda algum outro candidato da Tabela Periódica, ao invés do carbono. Em cenários desse tipo, as condições podem ser radicalmente diferentes da sequência de eventos que ocorreram na Terra.

No mais, a pesquisa servirá como uma guia para estreitar as buscas por exoplanetas capazes de sustentar vida complexa, ou mesmo abrigar uma futura expedição humana, na improvável (mas não impossível) possibilidade de um dia sermos capazes de explorar o Cosmos por conta própria.

Referências bibliográficas

OLSON, Stephanie. Ocean Dynamics and the Oxygenation of Habitable Worlds. In: 2021 Goldschmidt Conference, 31., 2021, Conferência Virtual (online). Palestra virtual (online)... West Lafayette: Purdue University, Department of Earth, Atmospheric, and Planetary Sciences, 9 de julho de 2021, disponível em https://2021.goldschmidt.info/goldschmidt/2021/meetingapp.cgi/Paper/7332.

Fonte: EurekAlert!, ExtremeTech

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