Elementos fundamentais e a coincidência da vida
Autor: Grupo de Astronomia M104 - Los Sombreros | Publicado: 2013-08-23T18:14:00-03:00


Sabemos que a análise
da vida e sua constituição recaem sobre a complexa combinação entre diferentes
tipos de moléculas e substâncias que, em sua essência, podem ser dispostas em
uma pequena lista que conhecemos como tabela periódica. Mas como se deu a
origem dos elementos e como foi possível a criação de um ambiente propício à
vida? Para compreender um pouco mais sobre isso faremos uma breve abordagem
sobre o assunto. Porém, teremos que voltar no tempo pouco mais de treze bilhões
e setecentos milhões de anos. Este,
até onde sabemos, é o tempo zero.



Pouco antes de
iniciar-se o nosso tempo, tudo, absolutamente tudo se resumia em um minúsculo
feixe de energia menor que um átomo. Era neste minúsculo feixe de energia onde
se concentra todo o universo e o início de toda a nossa história. Por razões
até hoje desconhecidas, de repente, o nosso universo estoura. Em apenas 10-36s
o nosso universo passou de um tamanho menor que um átomo para um tamanho maior
que uma galáxia e liberou toda a energia responsável pela existência de tudo
que podemos imaginar. Toda energia que está presente no universo, seja ela qual
for, foi liberada durante este magnífico e misterioso evento: o Big Bang. &nbsp;



A princípio pode
parecer um pouco estranho, mas toda energia que utilizamos para movimentar
nossas máquinas, iluminar nossas cidades ou mesmo aquela que é convertida para
o nosso corpo por meio da ingestão de alimentos, não importa de qual estamos
falando, é proveniente dessa gigantesca explosão.



O Big Bang deu início à
expansão do nosso universo, mas foram necessários aproximadamente 380.000 anos
até os primeiros átomos começarem a surgir. Os primeiros elementos que se
constituíram foram os átomos de hidrogênio e hélio – mas principalmente
hidrogênio. Podemos nos considerar descendentes do Hidrogênio! Sim, pois tudo
aquilo que nos rodeiam foi feito a partir dele. 



Curiosamente, à medida
que novos átomos de hidrogênio iam se formando também se dispersavam, porém não
uniformemente. Aproximadamente 600 milhões de anos depois do Big Bang, grandes
aglomerados de átomos se formaram até que se concentrassem em gigantescas nuvens
de massa. É nesse ponto que a protagonista da mecânica celeste entra nitidamente
em ação: a gravidade. Começa então a formação das primeiras galáxias (a
princípio, grandes nuvens compostas essencialmente de hidrogênio), um ambiente
propício para o surgimento de mais surpresas. A intensa interação entre os
átomos devido às altíssimas temperaturas e pressão proporcionada pela ação da
força da gravidade tornou possível o aumento do número de átomos de hélio e,
com isso, o surgimento das primeiras estrelas. <!--[if gte vml 1]><v:shapetype
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    <![endif]>
    
    
<span
    style='font-size:10.0pt;color:black;mso-themecolor:text1'>Supernova
    Cassiopeia

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  o:title="supernova-flickr-4364907875-original-nasa-goddard"/>
 
<![endif]--><!--[if !vml]--><!--[endif]-->É nelas que são formados os
principais elementos necessários para a criação e manutenção da vida. No
interior das estrelas ocorre a fusão do hidrogênio em hélio liberando energia
suficiente para formarem 25 dos elementos mais comuns e necessários para a vida.
Entre eles o nitrogênio, o oxigênio, o ferro e o carbono. 



Supernova de Kepler
Fonte:&nbsp;http://hubblesite.org/gallery/album/star/pr2004029b/web/



Contudo, apesar de
contribuírem de forma fundamental, as estrelas apenas criam aproximadamente um
quarto de todos os elementos que conhecemos. Elas não são capazes de criar
elementos mais “pesados” como, por exemplo, o cobre, o ouro e vários outros que
são indispensáveis para oferecer contributo à vida. 


Qual seria então nossa
“empresa” universal responsável por nos fornecer tais elementos? A resposta é:
as supernovas. 



Embora o surgimento de
supernovas ocorra por meio da explosão de uma estrela e esteja relacionado com
a morte dela, este processo pode contribuir e iniciar a formação de estrelas em
outras regiões do espaço. A energia liberada nessa explosão é tão grande que
possibilita a criação do restante dos elementos que conhecemos. 



Obviamente outros
eventos ocorrem em nosso universo que também possibilitam a criação de
elementos, mas podemos considerar que os que aqui foram citados já são
suficientes para termos uma pequena ideia desse processo. Mas e a vida, como se
deu o caminho até ela? 



Até agora, não é
difícil perceber que o segredo para as coisas acontecerem está na
disponibilidade de matéria e energia. Ou seja, sempre que mais matéria e
energia forem reunidas em um lugar, cria-se a oportunidade de coisas mais
complexas surgirem. O universo trabalhou durante bilhões e bilhões de anos até
que se juntasse grande quantidade de matéria para possibilitar a origem de
sistemas cada vez maiores e/ou de complexidade diversa. Com o passar do tempo, e
já com grande quantidade de matéria disponível no universo, novos sistemas
foram se formando, entre eles, o nosso sistema solar. &nbsp;Neste, as interações entre a matéria deram
origem aos planetas, mas a princípio sem possibilidade de vida em qualquer um
deles. Contudo, a história da evolução do planeta Terra reúne certas
coincidências que se mostraram decisivas para se criar a possibilidade de vida.




No início de sua
formação, o planeta Terra era basicamente composto por uma grande massa de lava
derretida. &nbsp;Essa rocha liquefeita
concentrava muitos elementos numa verdadeira confusão. Para por um fim neste
ambiente caótico, a força da gravidade entra em ação e dá inicio a formação da
crosta terrestre. Agindo sobre cada partícula, a ação da gravidade separou os
materiais mais leves fazendo com que eles flutuassem em direção a superfície,
formando uma crosta sólida. Enquanto isso, os materiais mais pesados afundaram em
direção ao centro formando um núcleo de ferro e níquel derretido. Por
coincidência, esse núcleo de
metal líquido presente no interior da Terra desempenha um papel
importante na criação de um campo magnético que se estende e envolve o nosso
planeta protegendo-o de partículas carregadas emitidas pelo Sol. Se não fosse
essa proteção magnética, partículas de alta energia e radiação nociva
atingiriam a superfície terrestre e impossibilitariam a nossa existência.



Todavia, apenas uma
proteção magnética não era suficiente para proporcionar a criação da vida. Pois
a instabilidade ainda era grande em nosso planeta e, para se ter uma ideia, um
dia tinha apenas seis horas. Alguma coisa deveria acontecer para “tranquilizar”
esse novo mundo e regularizar seu comportamento. Coincidentemente, um objeto
cruza a rota da Terra e se choca violentamente com ela. Na colisão, grande
parte desse objeto foi absorvida pela Terra, outra, rebatida para o espaço. Porém,
a força da gravidade capturou esse material e o reuniu em uma esfera dando
origem a nossa Lua. Mais um passo é dado em direção à vida. Pois agora, devido à
gravidade exercida pela Lua, a Terra se estabiliza e os dias passam a ter vinte
e quatro horas. Coincidência ou não, a colisão também fez com que o eixo de rotação
da Terra se estabilizasse e permanecesse inclinado dando ao planeta a base para
a existência da vida: as estações do ano. Elas foram importantes no processo de
resfriamento do nosso planeta. Isso proporcionou a condensação do vapor d’água
que existia dando origem aos oceanos; o solvente da sopa primordial. Daqui por diante, muitos outros acontecimentos ainda
ocorreram até, de fato, iniciar-se a vida, mas nem todos tão coerentes. Isto é,
isentos de coincidências.





A resposta para qual
ambiente seria ideal ou ao menos favorável para originar vida, na verdade, nós
não temos. O que sabemos apenas satisfaz alguns dos nossos questionamentos.
Observamos que pouco a pouco os eventos que ocorreram no universo deram consequências
positivas para que sistemas cada vez mais complexos pudessem se desenvolver.
Mas não dominamos, por exemplo, a complexidade total de nenhum desses sistemas.
Sempre restará uma pergunta sem resposta. Talvez um dia alcançaremos a solução que
nos permita compreender todo o processo da criação. Mas não podemos
desconsiderar que a concomitância de vários acontecimentos resultou na coincidência
que, hoje, denominamos vida.






Márcio Reiss


"Coincidência é a maneira que Deus encontrou para permanecer no anonimato"

&nbsp; Albert Einstein.