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ASTROBIOLOGIA: 
BUSCA DE VIDA NO UNIVERSO 
Gustavo Porto de Mello 
gustavo@astro.ufrj.br 
Projeto Vida no Universo - ViU 
www.ov.ufrj.br/projetoviu 
Uma história 
cronológica da 
evolução da vida a 
partir de uma 
perspectiva cósmica – 
do Big Bang à 
civilização humana 
APOIO: 
CNPq 
CCMN 
UFRJ 
Textos de introdução à 
Astrobiologia, seção de 
Perguntas Frequentes, 
glossário científico 
dedicado, links úteis e 
muito mais. 
Agenda Científica do séc. XXI 
Cosmologia e a Origem do Universo 
 
Sistemas Planetários e a Origem do Sistema Solar 
 
Astrobiologia e a Origem da Vida 
Porquê toda essa preocupação 
com vida extraterrestre? 
QUESTÕES DE ORIGEM... 
Matéria Escura, Energia Escura… 
Exoplanetas, Planetas Habitáveis, Terra 2.0… 
Quem somos? De onde viemos? Para onde vamos? 
O QUE É VIDA? 
energia 
água estabilidade de longo prazo 
química 
complexa: 
carbono, 
hidrogênio, 
nitrogênio, 
oxigênio, ... 
QUÍMICA ALTERNATIVA ? 
Vida apenas na Terra? 
~ 100 bilhões de galáxias 
Hubble 
Deep 
Field 
cada uma com ~ 100 bilhões de estrelas 
1011 x 1011 = 1022 estrelas 
10 sextilhões de estrelas 
10.000.000.000.000.000.000.000 estrelas 
Revoluções da “Mediocridade” 
Copernicana, Darwiniana, Freudiana, etc 
 
Recentes descobertas de exoplanetas, etc 
A VIDA É UM FENÔMENO COMUM NO UNIVERSO ? 
argumentos: 
inúmeras galáxias e 
estrelas no Universo 
 
química da vida e energia 
facilmente disponíveis 
 
evidência da facilidade 
do surgimento da vida 
Escola “Pessimista” 
Peter Ward 
Donald Brownlee 
este que vos fala 
argumentos: 
dificuldades de evolução da 
vida complexa 
 
particularidades na evolução 
da Terra 
 
fracasso das escutas por rádio 
e detecção de civilizações 
avançadas 
Escola “Otimista” 
Giordano Bruno 
Carl Sagan 
Jill Tarter 
UM PROBLEMA MULTIDISCIPLINAR 
O QUE É VIDA? 
 O QUE É INTELIGÊNCIA? 
 O QUE É CONSCIÊNCIA? 
VIDA: Definições ou Propriedades? 
 
Auto-reprodução: MEMÓRIA 
 
Permanência: INSTINTO DE SOBREVIVÊNCIA 
 
Integralidade: SISTEMAS COMPLEXOS 
 
Fora de Equilíbrio: INTERAÇÃO COM O MEIO 
Porém as redes cristalinas, que são triviais em química, 
também possuem algumas dessas propriedades… 
O ETERNO DILEMA 
Definições vs. Propriedades Operacionais 
autopoiese = capacidade de metabolizar 
 
auto = a si próprio poiein = fazer, fabricar 
 (raiz da palavra “poesia”) 
(Francisco Varela & Humberto Maturana) 
Os seres vivos se caracterizam por uma rede fechada 
e auto-referente de processos moleculares, onde as 
moléculas produzidas geram, com suas interações, a 
mesma rede original de moléculas que as produziu. 
A vida como um mero epifenômeno das leis da natureza… 
CANDIDATOS A HABITABILIDADE 
TERRA: adequada há 
3,5 bilhões de anos 
MARTE: água corrente, 
mais quente, atmosfera 
mais densa no passado? 
EUROPA: possui água. 
Possui os ingredientes 
químicos. Fontes 
adequadas de energia? 
TITÃ: possui os ingredientes quí-
micos. Possui água. Frio demais? 
VÊNUS: temperatura moderada 
e oceanos no passado? 
ENCÉLADO: possui água. Possui os 
ingredientes químicos? Frio demais? 
ECOSFERA 
ESTELAR 
Região ao redor de uma estrela capaz de sustentar água 
líquida na superfície do planeta: é uma função da 
luminosidade estelar e da distância orbital do planeta. 
Teoria da Habitabilidade Planetária 
zona habitável 
zona continuamente habitável 
VÊNUS: projeto fracassado 
Tamanho: 95% da Terra 
Massa: 82% da Terra 
Temperatura: +475 oC 
Pressão: 90 atmosferas 
Oceanos: NÃO 
TERRA: lar dos seres humanos 
Temperatura: +15 oC 
Pressão: 1 atmosfera 
Oceanos: 70% 
MARTE: projeto fracassado? 
Tamanho: 53% da Terra 
Massa: 11% da Terra 
Temperatura: -50 oC 
Pressão: 0,01 atmosfera 
Oceanos: NÃO 
EFEITO ESTUFA 
O nosso guardião de estabilidade climática 
VÊNUS: um deserto ressecado 
Sondas 
Venera 
BEHEPA 
CCCP 
Sonda 
Magellan 
Sondas Soviéticas Venera 1975-1982 
VÊNUS: um deserto ressecado 
A Morte de Vênus 
formação 
impactos 
oceanos se 
condensam 
efeito 
estufa 
galopante 
Vênus 
atual 
A Morte de Vênus 
Perda supersônica dos oceanos 
Sulfurização da atmosfera 
Eterno aprisionamento em um efeito estufa 
ECOSFERA ESTELAR 
= efeito estufa homeostático 
 de longo prazo 
Imensamente popular 
na ficção científica 
MARTE 
MARTE: um deserto congelado 
calotas polares de 
gelo seco e água 
nuvens de vapor d’água 
Sondas 
Viking 
1976 
Viking 2 landing site - 1978 
MARTE: um deserto congelado 
Os maiores vulcões do sistema solar 
Olympus 
Mons 
Fotos das sondas Viking, em 1976 
ÁGUA NO PASSADO? 
Qual é o planeta? 
Qual é o planeta? 
Qual é o planeta? 
Dunas arenosas 
Qual é o planeta? 
Mars Reconnaissance Orbiter 
Dunas arenosas International Space Station 
Deserto da Líbia, Marzuq 
Qual é o planeta? 
Qual é o planeta? 
Atacama, Chile 
Mars Global Surveyor 
Oceanos extensos no passado? 
MARTE: um deserto congelado 
ÁGUA CONGELADA 
em uma cratera marciana 
A Morte 
de Marte 
A Missão Kepler 
A técnica dos trânsitos planetários 
Terra 2.0? A Missão Kepler 
Kepler 
O Sistema Kepler 62 
Kepler 62: uma estrela menos massiva e menos luminosa do que o Sol. 
Kepler 
Kepler 62e e 62f: planetas maiores e mais massivos do que a Terra 
O Sistema Kepler 62 
Kepler 
O Sistema Kepler 186 
Kepler 186: uma anã vermelha muito menos luminosa do que o Sol. 
O Sistema TRAPPIST-1 
Uma anã vermelha de massa muito baixa a 43 anos-luz de distância, mais velha que o Sol e com 
um sistema planetário compacto de sete planetas de dimensões semelhantes às da Terra, e três 
deles possivelmente dentro da zona habitável. 
[ ] 
zona habitável 
Período orbital = 1,5 dias 
Período orbital = 19 dias 
Mercúrio 
Período orbital = 88 dias 
Much to learn, 
you still have