Astrobiologia e educação científica

## ASTROBIOLOGIA E EDUCAÇÃO CIENTÍFICA

## José Euripedes Bezerra Brito 1 , Ricardo Roberto Plaza Teixeira 2

1 Graduando no curso de Licenciatura em Física, Bolsista PIBID, IFSP, Campus Caraguatatuba, euripedes.jose@aluno.ifsp.edu.br

2 Doutor em Física Nuclear pela USP e docente do IFSP, Campus Caraguatatuba, rteixeira@ifsp.edu.br

Palavras-chave : divulgação científica; zona de habitabilidade; vida.

## Resumo expandido

Este trabalho tem como intuito analisar as diversas possibilidades pelas quais a inserção de temas de astrobiologia pode colaborar com a aprendizagem de conceitos científicos junto a alunos de diferentes níveis de escolaridade. A astrobiologia é a disciplina emergente que aplica o método científico para investigar a possibilidade de existência de vida em outros lugares do Universo e tem como alguns sinônimos os termos exobiologia, bioastronomia e cosmobiologia (PAULINO-LIMA; LAGE, 2010). A astrobiologia é, na verdade, uma 'metadisciplina' que usa, de modo interdisciplinar, diferentes áreas da ciência para produzir novos conhecimentos envolvendo três perguntas que podem ser consideradas fundamentais: 'De onde viemos?', 'Para onde vamos?' e 'Estamos sozinhos?' (GALANTE et al ., 2016). Os dois exemplos citados a seguir apresentam interessantes possibilidades para problematizar a questão acerca de como detectar sinais de vida em outros planetas.

No que diz respeito ao estudo de exoplanetas (planetas orbitando outras estrelas que não o nosso Sol), por exemplo, a investigação sobre a composição das atmosferas de exoplanetas, pode levar à detecção de bioassinaturas atmosféricas associadas à existência de vida (SEAGER; DEMING, 2010). No caso da Terra, as plantas da vegetação têm um aumento acentuado da magnitude na refletância das suas folhas na faixa de comprimento de onda entre aproximadamente 700 e 750 nm, a chamada borda vermelha, uma bioassinatura associada a uma característica espectral nítida que pode ser detectável no espectro de luz (SEAGER, 2005).

Em 14 de setembro de 2020, foi publicado na revista 'Nature Astronomy' um artigo (GREAVES et al., 2020) acerca da detecção da presença de fosfina (PH3) na atmosfera do planeta Vênus, a uma altitude de cerca de 55 km e com concentração de cerca de 20 ppb: estudos apontam para a inexistência de mecanismos 'não biológicos' que permitam a formação de fosfina com este nível de concentração (BAINS et al ., 2020): uma explicação possível seria devido à presença de vida microbiana aérea, algo plausível tendo em vista que na atmosfera da Terra a presença de fosfina está associada exclusivamente a fontes antropogênicas e biológicas. Posteriormente, em 20 de novembro de 2020, uma nota dos editores da revista 'Nature Astronomy' passou a informar que tinha ocorrido um erro no processamento dos dados fornecidos pelo Observatório ALMA ('Atacama Large Millimeter Array') e que a recalibração dos dados impactava as conclusões estabelecidas anteriormente e que era necessário que os leitores tivessem cautela quanto a este tema. De fato, dois artigos publicados em 28 de outubro de 2020 (VILLANUEVA et al ., 2020) e em 27 de janeiro de 2021 (AKINS et al ., 2021), colocam em dúvida a conclusão sobre a

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19 a 30 de julho de 2021 - Online

presença de fosfina na atmosfera de Vênus, indicando a necessidade da realização de mais pesquisas acerca do tema. Esta controvérsia também tem, por sua vez, um grande potencial didático, pois permite que o aluno compreenda como o processo de produção de conhecimento científico acontece na prática, com idas e vindas e por meio de diferentes tipos de 'testes' que têm que poder ser reproduzidos por diferentes grupos de pesquisa em diferentes partes do mundo, antes de ser possível concluir, com um mínimo de solidez, certas afirmações.

Um conceito muito usado em astrobiologia é o de zona de habitabilidade, que seria a região em torno de uma estrela, na qual existiriam as condições (basicamente de temperatura) para a existência de água no estado líquido. Entretanto, apenas esta condição é insuficiente, pois é necessário analisar as condições próprias do planeta e as interações dele com a sua estrela e o seu sistema planetário. Um exemplo acerca disto é o planeta Vênus que se encontra em uma região próxima ao limite da zona de habitabilidade existente em torno do nosso Sol, mas que devido às suas condições próprias específicas (sobretudo em razão de suas altas temperaturas, acima de 400 o C, provocadas principalmente por um intenso efeito estufa) aparenta ser, atualmente, extremamente hostil à vida (MENDEZ; CAPISTRANO, 2017).

A partir dos exemplos dados, ficam evidente algumas das possibilidades que o estudo da astrobiologia proporciona para o ensino das mais diversas áreas da ciência, sendo possível, por meio dela, abordar conceitos de geografia, física, química, biologia e astronomia, assim como explicar os métodos usados para produzir conhecimentos científicos bem fundamentados. Portanto, a exobiologia pode efetivamente ser trabalhada pelo estabelecimento de relações interdisciplinares, junto com alunos de diferentes níveis de escolaridade.

## Referências

AKINS, Alex B. et al. Complications in the ALMA Detection of Phosphine at Venus. The Astrophysical Journal Letters , v. 907, n. 2, January 27, 2020. Disponível em: <https://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041Q-bvNkGQ1DO0Z0c-mYPskLOQrOXFQvCGg71AAsirWy5qdJqmlYdqj41ZNU>.

8213/abd56a/meta?casa\_token=cfA3pU\_vcvgAAAAA:HfV8U\_ZfXid8Dgw7wQDLE Acesso em: 4 fev. 2021.

Phosphine on Venus Cannot be Explained by

BAINS, William et al . Conventional Processes . ArXiv, 2020. Disponível em: <https://arxiv.org/abs/2009.06499>. Acesso em: 4 fev. 2021.

GALANTE, Douglas et al . (Org.). Astrobiologia : uma ciência emergente. São Paulo: IAG/USP, 2016. Disponível em: <https://www.iag.usp.br/astronomia/sites/default/files/astrobiologia.pdf>. Acesso em: 30 jan. 2021.

GREAVES, Jane S. et al . Phosphine gas in the cloud decks of Venus. Nature Astronomy , 14 September, 2020. Disponível em: <https://www.nature.com/articles/s41550-020-1174-4?fbclid=IwAR1jyo7aEnk3fwlEVLbO-2dDiM0Bh4W7UhOXPuZXe9YF8\_C33rlpFNmtes>. Acesso em: 4 fev. 2021.

PAULINO-LIMA, Ivan Gláucio; LAGE, Claudia de Alencar Santos. Astrobiologia: definição, aplicações, perspectivas e panorama brasileiro. Boletim

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da Sociedade Astronômica Brasileira (SAB) , v. 29, n.1, p. 14-21, 2010.

Disponível em: <http://dreyfus.ib.usp.br/bio103/Astrobio.pdf>. Acesso em: 3 fev. 2021.

MENDEZ, Joyce Penagos; CAPISTRANO, Abraão J. de Souza. caracterização de habitabilidade exoplanetária: cálculo de distâncias de zonas habitáveis e análise espectral. Anais do 6º Encontro de Iniciação Científica (EICTI) , UNILA, 2017. Disponível em:

<https://dspace.unila.edu.br/bitstream/handle/123456789/3472/ANAIS%202017\_1 %2c418-421.pdf?sequence=1&isAllowed=y>. Acesso em: 3 mar. 2021.

SEAGER, Sara et al . Vegetation's red edge: a possible spectroscopic biosignature of extraterrestrial plants. Astrobiology , v. 5, n. 3, p. 372-390, Jun 2005.

SEAGER, Sara; DEMING, Drake. Exoplanet Atmospheres . ArXiv, 2010. Disponível em: <https://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/1005/1005.4037.pdf>. Acesso em: 2 fev. 2021.

VILLANUEVA, Geronimo et al . No phosphine in the atmosphere of Venus . ArXiv, October 28, 2020. Disponível em: <https://arxiv.org/abs/2010.14305>. Acesso em: 4 fev. 2021.

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