Astrobiologia

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Breve apresentação sobre astrobiologia, utilizada na disciplina de Colóquios de Física Atual

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Astrobiologia

  1. 1. Colóquios de Física Atual Astrobiologia André V. Klock e Cleimar Ardengue
  2. 2. Definição • Astrobiologia é o estudo da origem, evolução, distribuiçãoe futuro da vida. A astrobiologia envolve a procura por planetas habitáveis dentro e fora do Sistema Solar, utiliza pesquisas multidisciplinares. A questão da existência de vida em outros lugares no Universo é uma hipótese verificável e portanto um ramo passível de investigação científica.
  3. 3. Terra: a vida como conhecemos • Vida composta por moléculas complexas • Tijolos da vida: • Carbono; Nitrogênio; Hidrogênio; Oxigênio; Fósforo. • Condições de temperatura, pressão, radiação • “Parece essencial: Carbono+água”
  4. 4. Quantidade de elementos no universo
  5. 5. http://www.ib.usp.br/evosite/evo101/IIE2aOriginoflife.shtml Possíveis condições para o surgimento da vida na Terra
  6. 6. De onde veio a vida • Panspermia; • Meteoritos(Marte); • Cometas; • Condução elétrica(raios). • Fontes Hidrotérmicas
  7. 7. Vida no sistema solar • Mercúrio e Vênus, próximos demais do Sol para possuírem atmosfera igual a da Terra. • Possíveis candidatos: • Marte, Ceres, Europa, Titã, Enceladus, Ganimendes.
  8. 8. Zona habitável • Sistema Solar • Extra solar • Galáxia
  9. 9. Marte • Há indícios que houve atmosfera consistente, calor e humidade. • Atualmente possui água congelada nos polos. • Indícios de água na superfície + atividade vulcânica= Fontes hidrotérmicas • Possui minerais e sulfatos sob a crosta • Se houve vida, pode estar no subsolo • Não houve tectônica de placas • Gás metano
  10. 10. Titã, lua de Saturno • Possui eventos meteorológicos, chuva e lagos • Etano e metano(predominante) • -180°C • Produz hidrocarbonetos • Psicrófilos: bactérias que se proliferam em baixa temperatura e utilizam metano para gerar energia.
  11. 11. Extremófilos • Seres microscópicos que pode sobrevier em ambientes extremos.
  12. 12. Europa(Júpiter) • Existe água sob o gelo de 10km de espessura • Sinais de atividade vulcânica • Indícios de fonte de energia • Efeito gravitacional Júpiter
  13. 13. Ceres • Atmosfera Tênue. • Vapor d'água • Temperatura de até -38°C
  14. 14. Encéladus(Saturno) • Sistema hidrotermal • Pode chegar ate 90°C • Minerais • Crosta de40km
  15. 15. Ganimedes(Júpiter) • Núcleo rochoso • Campo magnético • Oceano de água salgada com 100km
  16. 16. Índice de Complexidade Biológica • Fornece estimativa da possibilidade de vida. • Na via Láctea: 100 milhões. • 1 galáxia entre 500 bilhões. • Usando uma fórmula que considera a densidade planetária, temperatura, substrato (líquido, sólido ou gasoso), a química, a distância da sua estrela central, e idade, a equipa de Irwin calculou um "índice de complexidade biológica (ICB)", que classifica os planetas numa escala de 0 a 1,0 de acordo com o número e grau de características assumidas como importantes para o suporte de múltiplas formas de vida multicelular. • BCI=Complexidade biológica; ESI=Semelhança com a Terra
  17. 17. Exoplanetas • Pesquisas buscam por oxigênio, gás metano, vapor d'água, dióxido de carbono e ozônio. • Trânsito planetário, efeito Doppler, astrometria...
  18. 18. Equação de Drake • N = R*.Fp.Ne.Fl.Fi.Fc.L • N O número de civilizações avançadas na Via Láctea nas contas de Frank Drake, um otimista, deu 10 mil; nas contas do psicólogo Michael Shermer, um pessimista, deu 3 • R* O número de estrelas semelhantes ao sol formadas na galáxia por ano Estimativa: 1 a 10 • Fp O percentual dessas estrelas com sistemas planetários Estimativa: 50% • Ne O número de planetas, por sistema solar, com ambiente adequado para a vida Estimativa: 1 a 3 • Fl O percentual de planetas com ambiente adequado nos quais a vida se desenvolveu Estimativa: 1% a 100% • Fi O percentual de planetas com vida nos quais a inteligência evoluiu Estimativa: 1% a 100% • Fc O percentual de civilizações que desenvolveram uma tecnologia de comunicação Estimativa: 10% a 100% • L HÁ quanto tempo essas civilizações se comunicam Estimativa: desconhecida
  19. 19. Busca de vida inteligente • Projeto SETI • O SETI é um projeto que busca sinais de radio emitidos do espaço por qualquer tipo de inteligência usando o radiotelescópio. Foi idealizado pelo professor William E. Gordon, da Universidade de Cornell. Foi inaugurado em 1 de novembro de 1963.
  20. 20. Paradoxo de Fermi- Contradição entre a alta probabilidade de existência de civilizações extraterrestres e a falta de evidências a esse respeito. Stephen Hawking adverte: “se aliens nos visitarem, o resultado pode ser parecido com a chegada de Colombo nas Américas, que não terminou bem para os nativos” “A vida parece ser rara; vida complexa, mais rara; vida inteligente, mais rara ainda.’’ -Na Terra tudo tem DNA, haverá outro tipo de molécula para guardar? -Vida sem Carbono e DNA? Silício? "parece altamente improvável que estejamos sozinhos. Por outro, estamos provavelmente tão longe de outras formas de vida ao nosso nível de complexidade, que um encontro com tais formas alienígenas é extremamente improvável no futuro próximo."

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