OK, isso vai ser muito divertido!
(Risos)
Estou muito feliz por estar aqui.
Feliz por vocês estarem aqui, pois seria estranho se não estivessem.
(Risos)
Estou feliz por todos nós estarmos aqui.
E por "aqui", não quero dizer aqui,
ou aqui,
mas aqui.
Digo, na Terra.
E, por "nós", não quero dizer nós neste auditório,
mas a vida, toda forma de vida na Terra...
(Risos)
da vida complexa à unicelular,
do mofo aos cogumelos,
aos ursos voadores.
(Risos)
O interessante é que a Terra é o único lugar em que sabemos haver vida,
com 8,7 milhões de espécies.
Procuramos em outros lugares,
talvez não tanto quanto poderíamos ou deveríamos,
mas procuramos, e não encontramos.
A Terra é o único lugar no qual sabemos que existe vida.
A Terra é especial?
É uma pergunta cuja resposta eu gostaria de ter desde criança,
e eu suspeito que 80% deste auditório já pensou a mesma coisa
e também gostaria de saber a resposta.
Para saber se existe algum planeta
em nosso sistema solar, ou além, em que a vida seja possível,
o primeiro passo é entender o que é necessário para que haja vida.
Acontece que, para esses 8,7 milhões de espécies,
a vida só precisa de três coisas.
De um lado, toda vida na Terra precisa de energia.
Vida complexa, como a nossa, usa a energia do sol,
mas a vida subterrânea se vale da energia de reações químicas.
Há uma série de diferentes fontes de energia em todos os planetas.
Por outro lado, toda vida precisa de alimento ou nutrição.
E isso parece difícil, especialmente se queremos um tomate suculento.
(Risos)
No entanto, toda vida na Terra obtém sua nutrição
de somente seis elementos químicos,
e eles podem ser encontrados em qualquer corpo planetário,
do nosso sistema solar.
O maior problema é aquele da foto do meio,
o mais difícil de se alcançar.
Não o alce, mas a água.
(Risos)
Apesar de que o alce seria bem legal.
(Risos)
E não água congelada, e não água em estado gasoso, mas água líquida.
É disso que a vida precisa para sobreviver, toda forma de vida.
E vários corpos do sistema solar não possuem água líquida,
e então nós não procuramos lá.
Outros corpos do sistema solar podem ter água líquida abundante
até mais do que a Terra,
mas a água está presa sob uma camada de gelo,
e então é difícil de acessar, difícil chegar lá,
é difícil até de saber se há vida ali.
Então nos restam poucos corpos sobre os quais vale a pena pensar.
Vamos tornar o problema mais simples para nós.
Vamos pensar somente na água líquida na superfície de um planeta.
No nosso sistema solar, somente três corpos possuem
água líquida na superfície do planeta,
que são, na ordem de distância do sol: Vênus, Terra e Marte.
E é preciso haver uma atmosfera para a água ser líquida.
Mas a atmosfera deve obedecer a certas condições:
não pode ser uma atmosfera muito densa ou muito quente,
porque, se a temperatura for muita alta, como em Vênus,
não poderá haver água líquida.
Mas, se existir pouca atmosfera e ela for muito fina e muito fria,
então a temperatura será muito baixa, como em Marte.
Então, Vênus é muito quente, Marte é muito frio, e a Terra é perfeita.
Podem olhar estas imagens atrás de mim e ver, automaticamente,
onde pode haver vida em nosso sistema solar.
É um problema tipo "Cachinhos de Ouro", tão simples que uma criança pode entender.
No entanto...
gostaria de lembrá-los de duas coisas da história da Cachinhos de Ouro
que não costumamos considerar, mas que acho muito relevantes aqui.
Número um:
se a tigela da Mamãe Urso estiver muito fria
quando a Cachinhos de Ouro entra na sala,
isso significa que a tigela sempre esteve muito fria?
Ou será que esteve na temperatura exata em algum momento anterior?
O instante em que Cachinhos de Ouro entra na sala determina
como entendemos a história.
E o mesmo se dá com os planetas.
Não são coisas estáticas: eles mudam,
eles variam, eles evoluem.
E acontece o mesmo com as atmosferas.
Deixem-me dar um exemplo.
Eis uma de minhas fotos favoritas de Marte.
Não é uma imagem de alta resolução, não é a imagem mais sexy,
não é a imagem mais recente,
mas é uma imagem que mostra leitos de rio esculpidos na superfície;
leitos de rio esculpidos por água líquida fluindo;
leitos de rio que demoram centenas ou milhares de anos para se formar.
Isso não acontece em Marte hoje.
A atmosfera de Marte hoje é muito fina e muito fria
para a água ficar estável como líquido.
Esta imagem mostra que a atmosfera de Marte mudou,
e mudou enormemente.
E mudou de um estado que consideraríamos habitável,
pois os três requisitos para a vida estavam presentes muito tempo atrás.
Para onde foi essa atmosfera
que permitia que a água da superfície fosse líquida?
Bem, uma ideia é que ela tenha escapado para o espaço.
Partículas atmosféricas conseguiram a energia suficiente
para fugir da gravidade do planeta,
escapando para o espaço, e nunca voltando.
E isso acontece com todos os corpos que têm atmosferas.
Nas caudas dos cometas, as fugas atmosféricas são incrivelmente visíveis.
Mas Vênus também tem uma atmosfera que escapa com o tempo;
Marte e a Terra também.
É tudo uma questão de grau e de escala.
Queremos descobrir o quanto escapou ao longo do tempo,
para podermos explicar essa transição.
Como as atmosferas conseguem a energia para escapar?
Como partículas obtêm energia para escapar?
Há duas formas, se formos reduzir um pouco as coisas.
Número um, luz solar.
A luz do Sol pode ser absorvida pelas partículas atmosféricas
e aquecê-las.
Sim, estou dançando, mas elas...
(Risos)
Meu Deus, nem no meu casamento.
(Risos)
Elas conseguem energia suficiente para escapar
da gravidade do planeta com o aquecimento apenas.
Uma segunda forma de se conseguir energia é o vento solar.
Estas são partículas, massas, material, expelidos da superfície do Sol,
e eles vão rompendo o sistema solar
a 400 quilômetros por segundo,
às vezes até mais rápido durante tempestades solares,
e eles vão avançando pelo espaço interplanetário
em direção a planetas e suas atmosferas.
E podem fornecer energia
para que as partículas atmosféricas escapem.
Isso é algo em que estou interessado, pois tem relação com a habitabilidade.
Eu disse que havia duas coisas na história da Cachinhos de Ouro
sobre as quais eu queria chamar a atenção de vocês.
E a segunda é um pouco mais sutil.
Se a tigela do Papai Urso está muito quente,
e a tigela da Mamãe Urso está muito fria,
a tigela do Bebê Urso não deveria estar mais fria ainda
pela lógica?
Essas coisas que aceitamos nossa vida inteira,
podem não ser tão simples quando pensamos nelas um pouco mais.
E, claro, a distância de um planeta do Sol determina sua temperatura.
Isso mexe com a habitabilidade.
Mas talvez devêssemos considerar outras coisas também.
Talvez sejam as próprias tigelas
que estejam ajudando a determinar o final da história,
o que está correto.
Eu poderia falar sobre diferentes características desses três planetas
que podem influenciar a habitabilidade.
Eu gostaria de falar por um minuto ou dois sobre campos magnéticos.
A Terra tem um; Vênus e Marte, não.
Os campos magnéticos são gerados nas profundezas do planeta,
através de condução elétrica de material líquido em movimento,
que cria esse grande e velho campo magnético em volta da Terra,
e, com uma bússola, sabemos onde está o Norte.
Em Vênus e Marte, isso não existe.
Se tiverem uma bússola lá, parabéns: vocês estão perdidos.
(Risos)
Isso influencia a habitabilidade?
Mas como?
Muitos cientistas acham que o campo magnético num planeta
serve como um escudo para a atmosfera,
desviando as partículas de vento solar do planeta,
criando uma espécie de campo de força,
que tem relação com a carga elétrica dessas partículas.
Mas prefiro pensar nisso como um protetor contra espirro num bufê de saladas.
(Risos)
E, quando meus colegas assistirem a isso mais tarde, vão ver,
pela primeira vez na história da nossa comunidade,
que o vento solar foi equiparado a muco.
(Risos)
Então, o resultado é que a Terra pode ter sido protegida
por bilhões de anos, por termos um campo magnético,
que não deixou a atmosfera escapar.
Marte, por sua vez, ficou desprotegido, devido à falta de campo magnético
e, ao longo de bilhões de anos, talvez a atmosfera tenha escapado,
o que talvez explique a transição de um planeta habitável
para o planeta que vemos hoje.
Outros cientistas pensam que os campos magnéticos
podem funcionar como as velas de um barco,
que permitem ao planeta interagir com mais energia dos ventos solares
do que ele conseguiria sozinho.
As velas podem capturar energia do vento solar,
o campo magnético pode capturar energia desse vento solar
que permite mais fuga de atmosfera.
Essa é uma ideia que precisa ser testada,
mas parece claro o efeito e como funciona.
Isso porque sabemos que a energia do vento solar
vem sendo depositada em nossa atmosfera, aqui na Terra.
A energia é conduzida por linhas do campo magnético para as regiões polares,
resultando na incrivelmente linda aurora.
Se tiverem a oportunidade de ver isso, é maravilhosa.
Sabemos que a energia está entrando.
Estamos tentando medir quantas partículas estão saindo
e se o campo magnético influencia, de alguma maneira.
Bem, coloquei o problema aqui para vocês, mas ainda não tenho a solução.
Nós não temos a solução.
Mas estamos trabalhando nisso; como?
Enviamos sondas para os três planetas.
Algumas delas estão em órbita agora,
incluindo a sonda MAVEN, atualmente na órbita de Marte,
com a qual estou envolvido, que é dirigido pela Universidade do Colorado.
Foi projetada para medir a fuga da atmosfera.
Temos medições parecidas feitas em Vênus e na Terra.
Assim que tenhamos esses dados,
poderemos juntar isso tudo e entender
como esses três planetas interagem com seus ambientes espaciais,
com o que está ao redor,
e concluir se os campos magnéticos são críticos para a habitabilidade,
ou não.
Conhecida a resposta, por que nos preocupar?
Eu me preocupo profundamente....
(Risos)
Financeiramente também, mas profundamente.
(Risos)
Primeiro, a resposta a esse problema vai nos ensinar mais sobre esses planetas:
Vênus, Terra e Marte.
Não apenas sobre como interagem com o ambiente hoje,
mas como eram há bilhões de anos,
se eram habitáveis tempos atrás, ou não.
Isso nos ensinará sobre atmosferas que estão ao nosso redor e próximas.
Além disso, o que aprendermos desses planetas
poderá ser aplicado a qualquer atmosfera,
incluindo planetas em observação, ao redor de outras estrelas.
Por exemplo, a sonda Kepler,
que foi construída e é controlada aqui, em Boulder.
Está observando uma região do tamanho de um selo postal, no céu,
já faz alguns anos, e encontrou milhares de planetas,
do tamanho de um selo postal, no céu,
que não cremos seja diferente de outras partes do céu.
Nós passamos, em 20 anos,
de zero conhecimento de planetas fora do nosso sistema solar
para termos agora tantos que não sabemos quais investigar primeiro.
Qualquer ajuda é bem-vinda.
Na verdade, com base em observações feitas pela Kepler
e observações semelhantes, acreditamos agora
que, dos 200 bilhões de estrelas, apenas da Via Láctea,
na média, cada estrela tenha pelo menos um planeta.
Além disso,
estimativas sugerem que há cerca de 40 bilhões a 100 bilhões
desses planetas que poderiam ser considerados habitáveis,
apenas na nossa galáxia.
Temos as observações desses planetas,
mas ainda não sabemos quais são habitáveis.
Isso é meio como estar preso num espaço vermelho...
(Risos)
num palco,
sabendo que há outros mundos lá fora
e querendo, desesperadamente, saber mais sobre eles,
querendo obter dados e descobrir se, talvez, apenas um ou dois deles
se parecem conosco.
Não dá pra fazer isso, não dá pra ir lá, ainda.
Então, temos de usar as ferramentas que foram desenvolvidas ao nosso redor,
para Vênus, Terra e Marte, e aplicá-las a essas outras situações,
tentar chegar a conclusões razoáveis a partir desses dados
e, então, identificarmos os melhores candidatos
a planetas habitáveis, e os que não são.
Por fim e por enquanto,
este é nosso espaço vermelho, bem aqui.
Este é o único planeta que sabemos ser habitável,
apesar de talvez, em breve, encontrarmos outros.
Mas, agora, este é o único planeta habitável;
e este é nosso espaço vermelho.
E estou muito feliz de estarmos aqui.
Obrigado.
(Aplausos)