A NASA anunciou, esta quinta-feira, que os mesmos tipos de reacções químicas que sustentam a vida perto de fontes hidrotermais de profundidade na Terra podem estar a ocorrer no oceano subterrâneo de Encélado.
Essas reações dependem da presença de hidrogénio molecular (H2), que, segundo o novo estudo, publicado na “Science”, provavelmente está a ser produzido continuamente devido a reacções entre água quente e rocha no fundo do mar de Encélado.
“A abundância de H2, juntamente com as espécies de carbonato previamente observadas, sugere um estado de desequilíbrio químico no oceano Encélado que representa uma fonte de energia química capaz de sustentar a vida”, escreveu Jeffrey Seewald, do Departamento de Química e Geoquímica Marinha do Instituto Oceanográfico de Woods Hole em Massachusetts, nos Estados Unidos, que não estava envolvido no estudo.
Com apenas 314 quilómetros de largura, Encélado é só a sexta maior lua de Saturno, mas tem se destacado na astrobiologia desde 2005. Naquele ano, a nave espacial Cassini, que está a terminar a sua missão na órbita de Saturno, encontrou pela primeira vez géiseres de água gelada a sair das fissuras perto do pólo sul de Encélado.
Os cientistas acreditam que estes géiseres estão a expelir material de um oceano de tamanho considerável enterrado sob a crosta de gelo do satélite. Este oceano permanece líquido porque o imenso puxão gravitacional de Saturno movimenta a lua, gerando calor interno de “maré”.
Portanto, Encélado tem água líquida, um dos ingredientes-chave necessários para a vida como a conhecemos. E o novo estudo sugere que o satélite possui outro ingrediente chave: uma fonte de energia.
Uma equipa de cientistas liderada por Hunter Waite, do Southwest Research Institute, nos Estados Unidos, analisou as observações feitas em outubro de 2015 pela Cassini durante um mergulho através dos géiseres de Encélado.
Este mergulho foi especial de várias maneiras. A sonda chegou a uma distância de apenas 49 quilómetros da superfície de Encélado e o instrumento de espectrometria de massa de ião e neutro (INMS) da Cassini alternou entre os modos “fonte aberta” e “fonte fechada” durante o encontro, em vez de ficar apenas com a fonte fechada (o modo que normalmente usa).
O INMS é apenas 0,25% tão sensível no modo fonte aberta como no modo de fonte fechada. Mas a fonte aberta tem uma vantagem chave: minimiza factores que complicaram as tentativas anteriores de medir os níveis de H2 nas plumas/colunas de matéria de Encélado.
Com este obstáculo analítico removido, Waite e a sua equipa foram capazes de calcular que H2 constitui entre 0,4% e 1,4% do volume da pluma dos géiseres de Encélado. Outros cálculos revelaram que o dióxido de carbono (CO2) compõe 0,3% a 0,8% do volume da pluma.
O hidrogénio molecular provavelmente está a ser produzido por reações entre água quente e rocha dentro do núcleo de Encélado. A equipa considerou outras possíveis explicações e descobriram que não eram suficientes. Por exemplo, nem o oceano de Encélado nem a sua concha de gelo são reservatórios viáveis a longo prazo para o volátil H2 e os processos que separam o H2 do gelo de água na crosta não parecem ser capazes de gerar o volume medido na pluma.
A explicação baseada nas fontes hidrotermais também é consistente com um estudo de 2016 realizado por outro grupo de cientistas, que concluiu que minúsculos grãos de sílica detectados pela Cassini só poderiam ter sido produzidos em água quente em profundidades significativas.
“A história parece estar a encaixar-se”, disse Chris Glein, da SwRI, co-autor do estudo publicado na “Science”.
Reações químicas em profundidade
Na Terra, as aberturas hidrotermais do fundo do mar sustentam comunidades ricas em vida e são ecossistemas alimentados por energia química em vez de luz solar.
“Algumas das vias metabólicas mais primitivas utilizadas pelos micróbios nesses ambientes envolvem a redução do dióxido de carbono (CO2) com H2 para formar metano (CH4), num processo conhecido como metanogénese”, escreveu Seewald.
As indicações da presença de H2 e CO2 no oceano de Encélado sugere, portanto, que podem estar a ocorrer reações semelhantes abaixo do solo gelado da lua. Os níveis de H2 observados indicam que uma grande quantidade de energia química está potencialmente disponível no oceano, explicou Glein.
Glein sublinhou, no entanto, que ninguém sabe se tais reações estão realmente a ocorrer em Encélado.
“Isto não é uma detecção de vida. Isto aumenta a habitabilidade, mas eu nunca iria sugerir que isto faz com que Encélado seja mais ou menos provável de hospedar vida”, afirmou Glein.
ZAP // Hypescience
