Demasiada radiação cósmica pode, em teoria, esterilizar um planeta. Ainda assim, um estudo recente e inesperado indica que, em condições específicas, essa mesma radiação poderá ajudar a transformar mundos hoje considerados inabitáveis em locais onde a vida consegue existir.
Porque a radiação ionizante é vista como um obstáculo à vida
A radiação ionizante transporta energia suficiente para danificar compostos orgânicos essenciais aos processos biológicos. Em organismos como os humanos, esse tipo de agressão molecular pode traduzir-se em problemas de saúde, incluindo cancro.
Este “ataque” não vem apenas da luz ultravioleta do Sol, nem se limita a raios X e raios gama provenientes de fontes distantes: as partículas extremamente rápidas que compõem os raios cósmicos também são conhecidas por afetarem diretamente a bioquímica.
Na Terra, os impactos mais severos são atenuados graças ao campo magnético do planeta e à atmosfera, que funcionam como escudos naturais. Por isso, costuma assumir-se que, sem defesas deste tipo, a vida teria poucas hipóteses.
Como a radiação ionizante pode ajudar: radiólise em água e gelo subterrâneos
O novo trabalho propõe uma possibilidade contraintuitiva: a vida não só pode aguentar a radiação ionizante, como pode até tirar partido dela.
O mecanismo sugerido baseia-se na radiólise. Partículas de alta energia vindas do espaço podem expulsar eletrões de moléculas presentes em água líquida subterrânea ou em gelo. Em termos simples, esta quebra induzida pela radiação pode gerar energia química suficiente para sustentar micróbios, mesmo em ambientes frios e sem luz.
Este cenário é particularmente interessante porque não depende de luz solar à superfície. Em vez disso, aproxima-se de uma lógica de “ecossistema subterrâneo”, no qual a energia disponível resulta de reações químicas alimentadas por radiação e não de fotossíntese.
Simulações no Sistema Solar (radiação cósmica e radiólise): Encelado, Marte e Europa
Para estimar quanta energia a radiólise poderia produzir, os investigadores realizaram simulações em locais-chave do Sistema Solar. De acordo com os cálculos apresentados, a lua de Saturno Encelado surge como o ambiente mais “acolhedor” para potenciais formas de vida, seguindo-se Marte e, depois, a lua de Júpiter Europa.
A conclusão central é que, sempre que exista água abaixo da superfície (ou gelo com água em profundidade) e exposição suficiente a raios cósmicos, pode haver uma fonte energética relevante para microrganismos - mesmo onde o frio e a escuridão dominam.
O que esta hipótese muda na procura de vida
O estudo tem implicações importantes para a forma como avaliamos a abundância de vida no Universo, ao alargar o leque de ambientes potencialmente habitáveis.
“Esta descoberta muda a forma como pensamos sobre onde a vida poderá existir”, afirma Dimitra Atri, astrobióloga da Universidade de Nova Iorque, campus de Abu Dhabi.
“Em vez de procurarmos apenas planetas quentes e com luz solar, podemos agora considerar locais frios e escuros, desde que tenham alguma água por baixo da superfície e estejam expostos a raios cósmicos. A vida poderá conseguir sobreviver em mais sítios do que alguma vez imaginámos.”
Um ponto adicional a considerar é que a espessura do gelo e a profundidade dos reservatórios de água podem ser decisivas: demasiado perto da superfície, a radiação pode ser destrutiva; mais abaixo, o gelo pode atuar como proteção, permitindo que a radiólise forneça energia sem aniquilar estruturas biológicas. Isto sugere que a “zona ideal” para a vida poderá situar-se a determinadas profundidades, variando consoante a intensidade local da radiação e a composição do gelo e da água.
Esta linha de pensamento também influencia o planeamento de futuras missões. Em vez de privilegiar apenas sinais à superfície, pode tornar-se ainda mais relevante investigar fraturas no gelo, plumas e materiais ejetados (quando existirem), que possam transportar para o exterior indícios químicos compatíveis com processos sustentados por radiólise.
A investigação foi publicada na Revista Internacional de Astrobiologia.
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