O documento discute a possibilidade de vida em outros planetas com base no que diz a ciência. Ele apresenta evidências de que planetas fora do Sistema Solar são comuns e que alguns podem ter condições para abrigar vida, como Marte no passado. Também discute projetos de busca por inteligência extraterrestre e a equação de Drake, que sugere uma alta probabilidade estatística de vida inteligente em nossa galáxia.

1. Existe Vida em Outros Planetas?
O que diz a ciência?
Alex C. Carciofi
Daniel Moser
GEENL

2. B
A
A - primeira imagem de um sistema
planetário (2008 - telescópio Gemini)
B - primeira imagem de um planeta no
visível (2008 - telescópio Hubble)
C - primeira imagem de um planeta
em uma estrela parecida com o Sol C
(2008 - telescópio Gemini)

3. Planetas Extrassolares
1995: primeira descoberta de um planeta em torno de uma estrela
“normal” (Mayor and Queloz, 1995, Nature, 378: 355)
Hoje, mais de 400 exoplanetas são conhecidos.
Destes:
Número de Planetas Descobertos
- Apenas um tem uma massa
parecida com a da Terra
- Aprox. 250 têm massas iguais
ou maiores que a de Júpiter
- 31 estão na chamada zona de
habitabilidade (ver adiante)
Fonte: http://exoplanet.eu Ano

4. Vida Extraterrestre
A descoberta de planetas fora do Sistema Solar reacende questionamentos
que remontam a, ao menos, Giordano Bruno (1548-1600):
Existe vida fora do planeta Terra?
Existe vida inteligente fora do planeta Terra?
A eventual descoberta de vida inteligente fora da Terra teria enormes
consequências científicas, filosóficas e religiosas.
Convite à reflexão: o que mudaria em sua vida se hoje fosse anunciada a
descoberta de uma outra civilização inteligente?

5. Astrobiologia
Nova área da ciência que se dedica ao estudo
da origem, evolução, distribuição e futuro da
vida no Universo.
Campo multidisciplinar:
- Física
- Química
- Astrofísica
- Ciências planetárias
- Biologia
- Ecologia
- Geografia
- Geologia

6. O que é Vida?
Nossa experiência quotidiana permite-nos dizer se algo é vivo ou não.
Entretanto, um estudo mais aprofundado nos faz deparar com certas
questões difíceis. Exemplo:
Um vírus é um ser vivo, ou é uma estrutura orgânica que
interage com seres vivos?
Vida do ponto de vista:
- Biológico.
- Ambiental. Hipótese Gaia: como não se conseque dissociar
a vida do meio ambiente, pode-se supor que a Terra seja um
organismo vivo único, do qual fazemos parte
- Espiritual.

7. O que é Vida?
Do ponto de vista biológico, uma definição possível seria:
“Um organismo vivo é uma unidade organizada, capaz de realizar
reações metabólicas, defender-se contra ações do meio ambiente,
responder a estímulos, e tem a capacidade de se reproduzir”.
Essa definição encerra alguns dos atributos da vida (capacidade de
reprodução, interação com o meio ambiente).
Para reflexão: pode-se definir vida de outra forma?

8. O que é Vida?
Em artigo de 2002 na revista Science, Daniel E. Koshland Jr. procura
definir quais os princípios fundamentais que caracterizam um
organismo vivo. Segundo ele, a vida tem sete pilares fundamentais:
- Programa
- Improvisação
- Compartimentalização
- Energia
- Regeneração
- Adaptabilidade
- Reclusão
O interesse de abordagens desse tipo é que vida pode ser discutida em
um sentido mais amplo, além das fronteiras impostas pelas
manifestações da vida no planeta Terra.

9. Condições para a existência de vida
George Wald, em um artigo clássico de 1964 apresentado à Academia
Nacional de Ciências (EUA), sugere que o surgimento e manutenção
da vida em um sistema requer:
- a presença de água líquida;
- elementos necessários ao metabolismo e reprodução;
- fonte de energia;
- condições ambientais adequadas.
As três últimas condições parecem evidendes, mas a primeira pode ser
restritiva.
A vida realmente necessita de água líquida para manifestar-se?

10. Extremófilos
Extremófilos são organismos que vivem em
condições físicas e/ou químicas extremas,
que são letais à maioria dos outros seres
vivos. Exemplos:
- Termófilos: vivem em temperaturas de 60-
80 oC
- Hipertermófilos: vem em temperatures de
até 122 oC
Dutos hidrotermais
- Radiorresistentes: resistem à altas doses de
radiação UV e X
O estudo dos extremófilos permite-nos
compreender melhor quais são os limites da
vida e talvez até a origem da vida (ex:
panspermia).
Grand prismatic Spring, EUA

11. Zona de Habitabilidade
Partindo do princípio (restritivo?) que a vida necessita de água, define-
se em astronomia o conceito de zona de habitabilidade.
Ela é definida como a região no espaço na qual um planeta
semelhante à Terra pode manter água líquida.
A ZH depende da temperatura da estrela: para estrelas quentes a ZH
fica mais distante que para estrelas frias.
Esse conceito é fundamental, pois guia a busca por exoplanetas com
potencial de possuir vida.
Além de uma planeta dever estar na ZH para ter água líquida, ele deve
também possuir uma massa mínima de forma a reter uma atmosfera.

12. Zona de habitabilidade no Sistema Solar

13. Vida no Sistema Solar
Como vimos, nenhum planeta ou lua do Sistema Solar (além da Terra)
tem (aparentemente) condições de possuir água líquida.
A busca por vida no SS baseia-se nas seguintes premissas:
- Possibilidade de ter havido água líquida no passado por
tempo suficiente para o desenvolvimento da vida (Ex: Marte);
- Possibilidade de haver água líquida no subsolo, mantida por
processos geoquímicos (Ex: Marte, Europa);
- Possibilidade de haver vida em condições completamente
diferentes das que prevalecem na Terra.

14. Marte
Atmosfera
- composta
principalmente por
gás carbônico.
Temp. máx = 20 oC - Baixa densidade
(Pressão = 0,001 atm)
Temp. mín = -140 oC

15. Vida em Marte
Marte é provavelmente o local mais promissor do Sistema Solar para a
existência de vida, atual ou passada:
- Possui água. Atualmente a água encontra-se em forma de
gelo, sob a superfície.
- Evidências geológicas sugerem a existência de água líquida
na superfície em grandes quantidades no passado.
- Depois da Terra, é o planeta que apresenta as temperaturas
mais amenas.

16. Marte: Sondas Viking
A Missão Viking (1976) constou de duas sondas
idênticas (Viking 1 e 2) que pousaram em duas partes
distintas do planeta Marte.
Cada uma conduziu quatro complexos experimentos
biológicos, com o objetivo de procurar por sinais de vida
no planeta.

17. Marte: Sondas Viking

18. Marte: Sondas Viking

19. Sondas Viking:
Experimentos Biológicos
Talvez o mais importante dois experimentos foi o Cromatógrafo
Gasoso - Espectrômetro de massa. Esse experimento mostrou haver
pouca quantidade de moléculas orgânicas no solo marciano.
Dos quatro experimentos, três deram resultados negativos e um
quarto, resultados positivos.
Apesar dos experimentos biológicos da Viking ainda serem alvo de
controvérsias, boa parte dos pesquisadores concorda que eles
demonstraram não haver vida baseada em carbono em Marte.

20. Marte: Sonda Phoenix
A recente sonda Phoenix (2008) foi
enviada ao pólo norte de Marte
para, entre outras coisas, procurar
por sinais de vida.
O laboratório químico a bordo da
sonda detectou a presença de
perclorato no solo marciano.
A importância desta descoberta
reside no fato de que o perclorato
pode explicar os resultados
positivos de um dos experimentos
Viking.

21. Europa
Europa é uma das quatro luas galileanas
de Júpiter.
Apresenta uma superfície composta por
gelo, e uma tênue atmosfera de
oxigênio.
É possível que haja um oceano líquido
abaixo da crosta sólida, mantido por
calor provindo do interior, e isso torna
Europa um candidato a abrigar vida no
Sistema Solar

22. Titã
Satélite de Saturno, a segunda
maior lua do Sistema Solar.
Possui:
- Densa atmosfera composta de
nitrogênio e metano
- Grandes oceanos líquidos de
metano e outros hidrocarbonetos
Acredita-se que Titã seja, em
muitos aspectos, semelhante à
Terra primitiva, mas com uma
temperatura muito menor.

23. A Terra é Única no Universo?
Não sabemos, mas ela parece ser incomum, pois apresenta
simultaneamente várias características pouco usuais, tais como:
- Atividade geológica e tectonismo;
- Forte campo magnético, que nos proteje das partículas do vento solar,
e que é devido a sua alta rotação
- Órbita estável, dentro da zona de habitabilidade.

24. Projetos SETI
Search for Extra-Terrestrial Inteligence: busca por inteligência
extraterrestre.
Projetos que usam métodos científicos para detectar manifestações
inteligentes de vida extraterrestre:
- SETI@HOME
- Allen Telescope Array
- Mensagem de Arecibo

25. Equação de Drake
Em 1960, Frank Drake organizou o Congresso de Green Bank, que
estabeleceu o SETI como uma disciplina científica. Para organizar as
discussões no congresso, Drake propôs a seguinte equação:
N: número de civilizações com tecnologia para realizar comunicações
R*: número de novas estrelas formadas por ano na Via Láctea
fp: fração das estrelas que tem planetas
ne: número de planetas capazes de sustentar a vida, por estrela
fl: fração de planetas que desenvolve a vida
fi: fração de planetas que desenvolve vida inteligente
fc: fração de civilizações que desenvolve tecnologia de comunicação
L: período de tempo em que essas civilizações emitem sinais ao espaço

26. Equação de Drake
O grande problema com a equação de Drake é que, apesar de estar
correta, ela não é capaz de fazer nenhuma previsão confiável, pois os
termos envolvidos são essencialmente desconhecidos.
Estimativas do valor de N variam muito. As mais conservadoras (ou
pessimistas) chegam a valores de 2-3, já as mais otimistas citam
valores de 10000 ou mais.
Seja como for, a equação de Drake sugere que há, estatisticamente
falando, uma grande probabilidade de que existam formas de vida
inteligentes em nossa Galáxia, capazes de se comunicar conosco.
Paradoxo de Fermi: se existem tantas civilizações capazes de fazer
contato, porquê nenhum contato foi feito até agora.

27. Detectando Vida fora da Terra
Hoje já existe a tecnologia para detectar planetas, e o número de
planetas conhecidos chegará a milhares em alguns anos.
Conhecemos algumas dezenas de planetas na zona de habitabilidade, e
esses podem, em princípio, abrigar vida (passado, presente, futuro)
Missões espaciais estão sendo planejadas que permitirão a detecção
direta! e o estudo da composição química da atmosfera de planetas
semelhantes à Terra.
Conclusão:
Se a vida for possível fora da Terra, existe uma alta possibilidade
de que ela venha a ser detectada em um futuro próximo (anos a
décadas).

28. O que é o Espiritismo?
Pilares fundamentais:
- Existência de Deus
- Existência e imortalidade do espírito, que encerraria a
verdadeira natureza do ser humano
- Reencarnação
- Evolução
- Pluralidade dos mundos habitados
“Não há fé inabalável senão aquela que pode olhar a razão face a face
em todas as épocas da humanidade.”
Allan Kardec, Evangelho Segundo o Espiritismo, Cap. XIX