Animais e plantas sobrevivem 18 meses no vácuo do espaço

Artigo interessantíssimo direto da redação do Inovação Tecnológica (:

O Expose-E expôs as condições do espaço 664 amostras biológicas e bioquímicas, durante 18 meses contínuos.(Imagem: ESA/NASA)

Às vésperas de nos depararmos com outros planetas semelhantes à Terra, os cientistas continuam usando um conceito absolutamente impreciso.

“Vida como a conhecemos” é a expressão utilizada para se referir à possibilidade de encontrar vida em outros planetas.

À parte o fato de conhecermos muito pouco sobre a vida em si, o problema maior é que a vida presente na Terra abrange um leque tão grande de possibilidades que está se tornando cada vez mais difícil estabelecer fronteiras que delimitem as condições ambientais necessárias para sustentar a variedade de organismo vivos conhecidos.

A mais recente demonstração disso veio do experimento Expose-E, feito pela Agência Espacial Europeia (ESA). Depois dele, talvez fosse melhor os cientistas passarem a usar o termo, bem mais razoável, “vida até onde a conhecemos.”

Vida no espaço

O espaço sempre foi considerado um ambiente absolutamente hostil para os seres vivos. Para os seres humanos certamente o é.

No entanto, os pequenos organismos da experiência Expose-E, colocados na parte externa do laboratório europeu Columbus, na Estação Espacial Internacional, sobreviveram à radiação solar ultravioleta, aos raios cósmicos, ao vácuo e às variações extremas de temperatura durante 18 meses. Um certo tipo de liquen pareceu mesmo estar especialmente feliz no espaço exterior!

Na Terra, pode-se encontrar organismos vivos praticamente em qualquer lugar, desde as profundezas dos oceanos até o cume das montanhas mais altas, dos desertos extremamente secos às geleiras mais frias, das confortáveis zonas temperadas até o ambiente sem oxigênio e altamente corrosivo dos vulcões submarinos. Literalmente, há vida em toda parte – veja Bactérias vivem sem oxigênio e sem luz do Sol.

Análises recentes em amostras de meteoritos marcianos apontam indícios cada vez mais convincentes de que também terá existido vida no nosso planeta vizinho – veja Meteorito revela um dos segredos da vida. Mas Marte tem sua atmosfera, e gostamos de pensar que a vida – “até onde a conhecemos”, pelo menos – só gosta de viver em planetas.

Mas o novo experimento da ESA demonstra que pode haver formas de vida que sobrevivam até mesmo às condições extremas do espaço, por mais inóspitas que elas sejam para um ser humano.

O experimento Expose-E foi instalado no lado de fora do laboratório Columbus, da Estação Espacial Internacional. (Imagem: ESA/NASA)

Astrobiologia

Verificar como é que os organismos terrestres se comportam, e se sobrevivem, às condições do espaço, sempre entusiasmou os cientistas – os animais precederam o homem no espaço, e continuam sendo enviados para lá para novas pesquisas.

O interesse é tamanho que hoje esses esforços têm seu próprio campo de pesquisa, chamado astrobiologia.

“O objetivo é compreender melhor a origem, a evolução e as adaptações da vida e poder acrescentar uma base experimental às recomendações para a proteção planetária”, explica René Demets, biólogo da ESA.

A experiência mais recente estava a bordo do Expose-E, levado para a Estação Espacial Internacional (ISS), em Fevereiro de 2008, a bordo do ônibus espacial Atlantis, e trazido de volta pelo Discovery, em Setembro de 2009.

No total, o experimento expôs às condições do espaço 664 amostras biológicas e bioquímicas, durante 18 meses contínuos.

Simulando a atmosfera de Marte

O Expose-E é uma caixa do tamanho de uma mala de viagem, dividida em dois níveis com três tabuleiros de experiências, cada um com quatro espaços quadrados. Dez dessas caixas carregavam diferentes amostras biológicas e bioquímicas, separadas em pequenos compartimentos.

Dois dos três tabuleiros foram expostos diretamente ao vácuo do espaço, enquanto o terceiro continha um gás no seu interior que simulava a fina atmosfera marciana, composta basicamente por dióxido de carbono.

A janela que protegia estas “amostras marcianas” também estava equipada com um filtro óptico que imitava o espectro da radiação do Sol na superfície de Marte.

A experiência estava dividida em dois níveis com amostras similares, de forma que o nível superior esteve exposto à luz solar e o inferior permaneceu à sombra.

Um outro conjunto de experiências, quase idêntico, o Expose-R, ficou dentro da ISS, instalado no segmento russo da Estação, para funcionar como referência.

O liquen Xanthoria elegans pouco se importou com as condições inóspitas do espaço, sobrevivendo durante 18 meses. (Imagem: Wikipedia)

Liquens espaciais

As amostras no interior do Expose-E foram selecionadas por oito equipes científicas internacionais, num projeto coordenado pela Agência Espacial Alemã, a DLR.

Agora, as equipes de cientistas que prepararam as amostras começaram a publicar alguns resultados preliminares dos experimentos.

“Estes liquens de Xanthoria elegans voaram a bordo de Expose-E e são os melhores sobreviventes que conhecemos”, explica Demets. Os liquens são organismos macroscópicos formados pela simbiose entre um fungo e um organismo fotossintético, em geral uma alga ou uma cianobactéria.

“Os liquens costumam ser encontrados nos lugares mais extremos da Terra. Quando são colocados num ambiente que não lhes agrada, passam para um estado latente e esperam que as condições melhorem. Devolvidos a um ambiente próprio e com um pouco de água, retornam à vida anterior,” explica Demets.

Animais que sobrevivem no espaço

O fator crítico para a “vida como a conhecemos” no espaço é a água: ela vaporiza-se quase instantaneamente no vazio espacial.

Os tardígrados, ou ursos d'água, podem sobreviver sem água por 10 anos e suportar temperaturas entre -272 e +150 graus Celsius. (Imagem: Willow Gabriel/Bob Goldstein)

Só os organismos anidrobióticos, que são secos e capazes de aguentar longos períodos em condições de secura extrema, conseguem sobreviver ao espaço.

Além dos liquens, alguns outros animais e plantas também suportaram o vazio espacial: os ursos d’água ou Tardígrados, as artêmias e as larvas do díptero africano Polypedilum vanderplank são os únicos animais conhecidos capazes de sobreviver ao vazio espacial.

Algumas sementes de plantas também são suficientemente secas para sobreviver a estas condições extremas.

Mutações espaciais

Outros riscos envolvidos na exposição ao espaço são os ciclos de temperaturas extremas e a radiação.

“A radiação é um grande perigo para a vida no espaço”, comenta Demets. “Os raios cósmicos são muito energéticos e ionizantes. No entanto, o mais prejudicial é a radiação ultravioleta que recebemos do Sol. Aqui na Terra, a radiação UV-C é usada em aplicações em que é necessário matar bactérias, como a esterilização de instrumentos cirúrgicos.”

A longo prazo, os efeitos das partículas de alta energia, dos raios X e da radiação gama são mais importantes, já que destroem o DNA e provocam mutações genéticas.

René Demets, que também participou de um experimento anterior de menor duração, o Biopan, que confirmou a capacidade dos ursos d'água sobreviverem ao espaço. (Imagem: ESA/René Demets)

Panspermia

O fato de os organismos vivos sobreviverem às condições hostis do espaço parece apoiar a teoria da panspermia, que defende que formas de vida disseminam-se de um planeta para outro, ou até mesmo entre sistemas solares.

“As pontas soltas desta teoria estão agora na chegada ao planeta, porque nenhuma forma de vida pode sobreviver a uma reentrada numa atmosfera”, explica Demets.

Será mesmo? Antes deste experimento não seria fácil encontrar cientistas que defendessem a sobrevivência desses seres que participaram do Expose-E.

“No entanto, é possível que as condições sejam mais favoráveis no interior de um meteorito. Por este motivo, estamos considerando a possibilidade de realizar uma experiência astrobiológica durante o regresso à Terra,” conclui Demets.

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Tripulantes da estação espacial recebem astronautas da nave Endeavour

Os astronautas do ônibus espacial Endeavour, acoplado na madrugada desta quarta-feira (10) à Estação Espacial Internacional (ISS), entraram no laboratório orbital e cumprimentaram os tripulantes, informou a agência oficial russa Itar-Tass.

O primeiro a abrir a escotilha e entrar na estação foi o comandante do Endeavour George Zamka, que coordenou a operação de acoplamento com o complexo espacial que circunda a Terra a quase 400 quilômetros de altura.

Tripulações da nave Endeavour (missão STS-130) e da Estação Espacial Internacional (Expedição 22, desde novembro de 2009)

Logo após Zamka, os demais expedicionários do Endeavour entraram na ISS: o piloto Terry Virts e os especialistas Nicholas Patrick, Robert Behnken, Stephen Robinson e Kathryn Hire.

Na Estação Espacial, os tripulantes cumprimentaram os integrantes da atual missão permanente da plataforma: os cosmonautas russos Maxim Surayev e Oleg Kotov, os americanos Jeff Williams e Timothy Creamer, e o japonês Soichi Noguchi.

Acoplamento

O encontro dos 11 astronautas ocorreu duas horas depois do acoplamento, tempo que ambas as tripulações precisaram para conferir o estado hermético do engate entre a ISS e o Endeavour, que transporta o módulo Tranquility.

O controle da missão no Centro Espacial Johnson, em Houston (Texas), informou que a operação foi realizada às 3h06 (horário de Brasília), momento em que o complexo orbitava sobre Portugal.

Ônibus espacial Endeavour é visto a partir da Estação Espacial Internacional (ISS), enquanto se aproxima do laboratório orbital

As últimas manobras de aproximação, muito delicadas, com as duas naves a mais de 28.000 km/h, foram realizadas manualmente pelo comandante de bordo George Zamka, um coronel dos Marines, com uma margem de manobra de cerca de 4,5 cm.

Nos últimos metros, o Endeavour se aproximou da ISS a um quarto de centímetro por segundo.

Missão

O ônibus espacial foi lançado na Flórida nesta segunda-feira (8) com seis astronautas a bordo para uma missão de 13 dias destinada a transportar e instalar os módulos Tranquility e Cupola, últimas peças grandes da ISS.

Ônibus espacial Endeavour, no momento de acoplamento à Estação Espacial Internacional (ISS), que orbita a Terra a cerca de 400 km

Além do reabastecimento de rotina, o principal objetivo da missão é a instalação do Tranquility, que ampliará o espaço de trabalho dos astronautas, e de uma cúpula de seis amplas vidraças que permitirá uma vista panorâmica da Terra e do céu sem distorções atmosféricas.

Para a instalação serão necessárias três caminhadas espaciais, de seis horas e meia cada uma, durante a missão do Endeavour.

O módulo Tranquility, construído na Itália, e a cúpula, são uma contribuição da Agência Espacial Europeia.

O Endeavour chegou à ISS em um momento em que quatro naves russas estão acopladas à estação orbital: as tripuladas Soyuz TMA-16 e TMA 17 e os cargueiros Progress M-3M e M-04.