Contrangimentos físicos

C

Depois de muito refletir e tentar aprender sobre a astrofísica, a geoquímica, biologia e a química orgânica envolvida, acho que estamos sós (ou pelo menos somos os únicos nas 10 galáxias mais próximas).

Sei que o Paradoxo de Fermi envolve mais disciplinas, mas para esta solução a Teoria de Jogos não tem impacto e as deficiências da radioastronomia não têm impacto.

O meu raciocínio é baseado em Grandes Filtros, de que encontro pelo menos um no passado da vida na Terra: A emergência da Célula Eucariota. Acho que há ainda um feliz acaso adicional: o asteroide que matou os dinossauros… mas não é um filtro.

Deste evento, a extinção Cretáceo-Paleogeno, não é taxativo que o Homo venha a emergir… Só muito mais tarde, com a Lucy é que se pode dizer que Yuri Gagarin é uma probabilidade, senão mesmo uma inevitabilidade. Mais ainda, se o asteroide fosse 10% mais pequeno… ou 10% maior os resultados do K-T teriam sido completamente diferentes

Ao colocar o Filtro na emergência da Célula Eucariota, aceito que a vida é comum… mas a um nível menos complexo.

Dúvidas no meu raciocínio só tenho uma: abiogénese local ou panspermia. A diferença entre as duas na verdade é pouca… Se não foi aqui, foi noutro lado que ocorreu a abiogénese.

Se por um lado é possível que a vida tenha começado aqui, a assinatura dos aminoácidos encontrados em meteoritos é demasiada conspícua. É bem possível que tenha havido uma “panspermia” dos componentes químicos, que encontraram um com ambiente aqui.

As consequências são apenas a nível de grau de parentesco com a vida de outros sítios: se baseados no mesmo grupo de 22 aminoácidos, é muito provável que a vida tenha um desenvolvimento paralelo.

Mas vamos por partes.

Astrofísica:

Depois de 25 anos a detetar exo planetas sabemos que a Terra não é única, mas é rara. Mais ainda, o sistema solar é raro, talvez único

  • A presença de planetas em >95% dos sistemas solares é certa.
  • A presença de planetas na zona habitável é regular.
  • A presença de planetas telúricos em zonas habitáveis de estrelas tipo G e K é comum.
  • Muito provavelmente os gigantes gasosos têm satélites naturais.

Mas

Há muito poucas Terras em zonas habitáveis. São principalmente super-Terras.

Muito menos sabemos das condições reais dos sub-neptunos quentes e se os mais pequenos são, realmente, mundos-oceano (conhecemos aqui perto Calisto, Enceladus (comprovado), Europa (comprovado), Ganimede, Titan, mas esses são sub-telúricos. E deste último tipo não temos praticamente amostra nenhuma nos exoplanetas, pois é muito difícil detetá-los.

E a velocidade de escape de uma super terra pode fazer com que seja impossível sair da superfície por meio de um foguete. A Terra tem velocidade de escape de 11 km/s. Sair da órbita da Terra para fora do sistema solar precisa de 42 km/s.

Kepler 20, uns meros 1.6 R???? e 9.8 M???? tem uma velocidade de escape de 27 km/s… o que implica 107 vezes mais combustível (as necessidades de combustível aumentam exponencialmente com a necessidade de impulso). A velocidade de escape de uma órbita mais próxima da estrela é também mais alta… Em resumo: todos os planetas de TRAPIST-1 podem ser habitáveis, mas é impossível sair de lá. https://arxiv.org/abs/1804.03698 e https://arxiv.org/abs/1804.04727

Mas não faz mal.

Vida

Não faz mal porque a vida é tremendamente resiliente. Aqui na terra, desde a emergência da Bactéria e da Archea, sobreviveu a diversas extinções, fazes completamente ice, fazes completamente estufa. E, sabe-se lá, quanta explosões de supernovas a menos de 300 anos luz (+- 100 parsecs).

Um dia aconteceu que uma das espécies de Archea começou a assimilar (alimentar-se ?) uma das espécies de bactérias. A existência coeva destas duas espécies pode ter sido completamente fortuita. Estas bactérias sobreviveram dentro do hospedeiro e vieram a converter-se em fonte de energia para a Archea, Como a Archea podia absorver muitas bactérias começou a dispor de excesso de energia. A partir de certa altura as bactérias começaram a perder parte do seu RNA, simplificando a sua reprodução, aumentando ainda mais o saldo energético a favor do hospedeiro. A Archea aumentou de tamanho… e de complexidade. Hoje chamamos à bactéria Mitocôndria.

Não se sabe como, mas passados uns G anos deste fenómeno (a endossimbiose) a célula aparece com duas grandes invenções: núcleo e reprodução sexuada (meiose). Estas duas inovações só aconteceram uma vez e só aconteceram á célula Eucariota. Nunca a Bactéria ou a Archea tiveram tal coisa.

Por muito agrestes que as condições sejam noutros lugares, se as barreiras iniciais foram ultrapassadas e os equivalentes às bactérias emergiram, então das duas uma: ou vingaram, ou voltaram a emergir. Não sabemos quantas falsa partidas houve na Terra. Mas sabemos, pelo DNA/RNA que há um antepassado comum dos domínios Bactéria e Archaea. E apesar de terem dados origem à vida Eucariota, 77 GT do bioma da Terra é ainda composto por  Bacteria e Archaea (todo o bioma da Terra deve ter 550 GT).

E fê-lo só com água e um Sol bem mais fraco. As condições iniciais eram muito pobres em oxigénio livre. O oxigénio na atmosfera por exemplo emerge há 2.6 G anos, com a Cianobactéria (o primeiro organismo fotossintético). Mas o oxigénio foi mortal para a maior parte da vida anaeróbica da altura, e houve mais uma extinção em massa…. é da endossimbiose das cianobactérias com as células eucariotas que nascem os domínios vegetal e alagae.

Daqui vai eventualmente (não sabemos mesmo) nascer a camada de ozono. E com isto o periodo Cambrico.

Uma coisa fabulosa: Diz-se que na explosão cambriana emergiram todos os designs de formas de vida ainda existentes… mas a simetria bi-lateral é uma opção prévia. Houve experiências com simetria trilateral (Trilobozoa) anteriores à explosão cambriana. Houve coisas muito esquisitas na explosão cambriana… mas nenhuma simetria trilateral.

Por 85

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