Cerca de 2,4 bilhões de anos atrás, a atmosfera da Terra passou por uma enorme mudança conhecida como "Grande Evento de Oxidação". Agora, pesquisadores do Centro de Astrobiologia de Nova York do Instituto Politécnico Rensselaer estão usando alguns dos minerais mais antigos que existem para ajudar a entender o que pode ter ocorrido cerca de cinco milhões de anos após o surgimento da Terra.
Na maior parte, os cientistas teorizaram que a atmosfera da Terra primitiva era dominada por metano nocivo, monóxido de carbono, sulfeto de hidrogênio e amônia. Essa mistura altamente reduzida resulta em uma quantidade limitada de oxigênio e levou a uma ampla variedade de teorias sobre como a vida pode ter começado em um ambiente tão hostil. No entanto, ao examinar minuciosamente os minerais antigos quanto aos níveis de oxidação, os cientistas de Rensselaer provaram que a atmosfera da Terra primitiva não era assim ... mas mantinham grandes quantidades de água, dióxido de carbono e dióxido de enxofre.
"Agora podemos dizer com certeza que muitos cientistas que estudam as origens da vida na Terra simplesmente escolheram a atmosfera errada", disse Bruce Watson, professor de ciências do Instituto Rensselaer.
Como eles podem ter tanta certeza? Suas descobertas dependem da teoria de que a atmosfera da Terra foi formada vulcanicamente. Cada vez que o magma flui para a superfície, ele libera gases. Se não chegar ao topo, ele interage com as rochas circundantes, onde esfria e se torna um depósito rochoso por si só. Esses depósitos - e sua construção elementar - permitem que a ciência faça um retrato preciso das condições no momento de sua formação.
"A maioria dos cientistas argumentaria que essa liberação de magma foi a principal entrada para a atmosfera", disse Watson. "Para entender a natureza da atmosfera 'no começo', precisávamos determinar quais espécies de gás estavam nos magmas que abasteciam a atmosfera".
Um dos componentes mais importantes de magma é o zircão - um mineral quase tão antigo quanto a própria Terra. Ao determinar os níveis de oxidação dos magmas que formaram esses zircões antigos, os cientistas conseguem deduzir quanto oxigênio estava sendo liberado na atmosfera.
"Ao determinar o estado de oxidação dos magmas que criaram o zircão, poderíamos determinar os tipos de gases que eventualmente chegariam à atmosfera", disse o principal autor do estudo, Dustin Trail, pesquisador de pós-doutorado no Centro de Astrobiologia.
Para possibilitar seu trabalho, a equipe começou a preparar magma em laboratório - o que levou à criação de um medidor de oxidação para ajudá-los a comparar suas amostras artificiais com zircões naturais. O estudo também incluiu um olhar atento para um metal raro da Terra chamado cério, que pode existir em dois estados de oxidação. Ao expor o cério em zircão, a equipe pode ter certeza de que a atmosfera foi mais oxidada após sua criação. Essas novas descobertas apontam para um estado atmosférico mais parecido com as condições atuais ... preparando o cenário para um novo ponto de partida no qual basearemos o início da vida na Terra.
"Nosso planeta é o palco em que toda a vida se desenrolou", disse Watson. "Não podemos nem começar a falar sobre a vida na Terra até sabermos qual é esse estágio. E as condições de oxigênio eram de vital importância devido à maneira como afetam os tipos de moléculas orgânicas que podem ser formadas. ”
Embora a "vida como a conhecemos" seja altamente dependente de oxigênio, nossa atmosfera atual provavelmente não é o modelo ideal para gerar vida primordial. É mais provável que uma atmosfera rica em metano possa "ter muito mais potencial biológico para pular de compostos inorgânicos para aminoácidos e DNA que sustentam a vida". Isso deixa a porta aberta para teorias alternativas, como a panspermia. Mas não venda os resultados da equipe a curto prazo. Eles ainda revelam a natureza inicial dos gases aqui na Terra, mesmo que não resolvam o enigma do Grande Evento de Oxidação.
Fonte da história original: Comunicado de imprensa do Instituto Politécnico Rensselaer.
