Os cientistas sabem que a gigantesca pluma de grãos de gelo e vapor de água expelida pela lua de Saturno, Encélado, é rica em compostos orgânicos, alguns dos quais são importantes para a vida tal como a conhecemos. Agora, os cientistas que analisam os dados da missão Cassini da NASA estão a levar as evidências da habitabilidade um pouco mais longe: encontraram uma forte confirmação da presença de cianeto de hidrogénio, uma molécula que é fundamental para a origem da vida.

Os investigadores também descobriram evidências de que o oceano, que se esconde por baixo da gelada camada exterior da lua e que abastece a pluma, contém uma poderosa fonte de energia química. Não identificada até agora, a fonte de energia está na forma de vários compostos orgânicos, alguns dos quais, na Terra, servem de combustível para organismos.

As descobertas, publicadas na passada quinta-feira, dia 14 de dezembro, na revista Nature Astronomy, indicam que poderá haver muito mais energia química no interior desta pequena lua do que se pensava. Quanto mais energia disponível, maior a probabilidade de a vida proliferar e ser sustentada.

"O nosso trabalho fornece mais evidências de que Encélado alberga algumas das moléculas mais importantes tanto para criar os blocos de construção da vida como para sustentar essa vida através de reações metabólicas", disse o autor principal Jonah Peter, estudante de doutoramento na Universidade de Harvard que realizou grande parte da investigação enquanto trabalhava no JPL da NASA no sul da Califórnia. "Não só Encélado parece preencher os requisitos básicos para a habitabilidade, como agora temos uma ideia de como se poderiam formar biomoléculas complexas e que tipo de vias químicas poderiam estar envolvidas".

A nave espacial Cassini da NASA captou esta imagem da pequena lua Encélado, vista ao centro, em órbita de Saturno. Na imagem de 2007 aparecem também duas outras luas: Pandora, uma mancha brilhante a pairar perto dos anéis, e Mimas, em baixo à direita. Crédito: NASA/JPL/SSI

Versátil e energético

"A descoberta do cianeto de hidrogénio foi particularmente excitante, porque é o ponto de partida para a maioria das teorias sobre a origem da vida", disse Peter. A vida, tal como a conhecemos, requer blocos de construção, como os aminoácidos, e o cianeto de hidrogénio é uma das moléculas mais importantes e versáteis necessárias para formar aminoácidos. Como as suas moléculas podem ser empilhadas de muitas formas diferentes, os autores do estudo referem-se ao cianeto de hidrogénio como o canivete suíço dos precursores de aminoácidos.

"Quanto mais tentávamos abrir buracos nos nossos resultados, testando modelos alternativos", acrescentou Peter, "mais fortes se tornavam as evidências. Por fim, tornou-se claro que não há forma de corresponder à composição da pluma sem incluir o cianeto de hidrogénio."

Em 2017, os cientistas encontraram em Encélado evidências de uma química que poderia ajudar a sustentar a vida, se presente, no seu oceano. A combinação de dióxido de carbono, metano e hidrogénio na pluma sugere a metanogénese, um processo metabólico que produz metano. A metanogénese está generalizada na Terra e pode ter sido fundamental para a origem da vida no nosso planeta.

O novo trabalho revela evidências de fontes químicas de energia adicionais muito mais poderosas e diversificadas do que a produção de metano: os autores encontraram uma série de compostos orgânicos que foram oxidados, indicando aos cientistas que existem muitas vias químicas para potencialmente sustentar a vida no oceano subsuperficial de Encélado. Isto porque a oxidação ajuda a libertar energia química.

"Se a metanogénese é como uma pequena bateria de relógio, em termos de energia, então os nossos resultados sugerem que o oceano de Encélado pode oferecer algo mais parecido com uma bateria de um carro, capaz de fornecer uma grande quantidade de energia a qualquer vida que possa estar presente", disse Kevin Hand do JPL, coautor do estudo e investigador principal do esforço que levou aos novos resultados.

A matemática é o caminho

Ao contrário de investigações anteriores que utilizaram experiências de laboratório e modelos geoquímicos para reproduzir as condições que a Cassini encontrou em Encélado, os autores do novo trabalho basearam-se em análises estatísticas detalhadas. Examinaram dados recolhidos pelo instrumento INMS (Ion and Neutral Mass Spectrometer) da Cassini, que estudou o gás, os iões e os grãos de gelo à volta de Saturno.

Ao quantificar a quantidade de informação contida nos dados, os autores foram capazes de detetar diferenças subtis na forma como diferentes compostos químicos explicam o sinal da Cassini.

"Há muitas peças potenciais do puzzle que podem ser encaixadas quando se tenta fazer corresponder os dados observados", disse Peter. "Utilizámos a matemática e a modelagem estatística para descobrir qual a combinação de peças do puzzle que melhor corresponde à composição da pluma e que aproveita ao máximo os dados, sem interpretar excessivamente o conjunto limitado de dados."

Os cientistas ainda estão longe de responder se a vida poderia ter origem em Encélado. Mas, como Peter observou, o novo trabalho estabelece vias químicas para a vida que podem ser testadas em laboratório.

Entretanto, a Cassini é a missão que continua a dar e a dar - muito depois de ter revelado que Encélado é uma lua ativa. Em 2017, a missão terminou com um mergulho deliberado da nave espacial na atmosfera de Saturno. "O nosso estudo demonstra que, embora a missão da Cassini tenha terminado, as suas observações continuam a fornecer-nos novos conhecimentos sobre Saturno e as suas luas - incluindo a enigmática Encélado", disse Tom Nordheim, cientista planetário do JPL, coautor do estudo e membro da equipa da Cassini.

// NASA (comunicado de imprensa)
// Artigo científico (Nature Astronomy)
// Artigo científico (arXiv.org)

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NASA
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