Por que a Nasa está explorando as profundezas dos oceanos:casa de apostas libertadores

As partes mais profundas dos oceanos da Terra são conhecidas como a zona hadal. Seu nome vemcasa de apostas libertadoresHades, o deus grego do submundo, e é um lugar hostil que faz jus à denominação. Ela consistecasa de apostas libertadoresfossas e canais profundos e se estende até 11 km abaixo da superfície dos oceanos do planeta. Ao todo, ela representa uma áreacasa de apostas libertadoresleito marítimo equivalente ao tamanho da Austrália — e poucos veículos conseguem sobreviver a um mergulho nesse abismo escuro.

É na zona hadal que os cientistas da Nasa,casa de apostas libertadoresparceria com o Instituto Oceanográfico Woods Hole (WHOI, na siglacasa de apostas libertadoresinglês)casa de apostas libertadoresMassachusetts, nos Estados Unidos, estão tentando explorar e sondar os limites da vida na Terra.

Até a linguagem empregada pelos cientistas para suas missões naquela região utiliza termos adotados pela exploração espacial. Nos últimos anos, biólogos marinhos enviaram diversos "móduloscasa de apostas libertadoresaterrissagem" equipados com sensores e câmeras para "aterrissagens acidentadas" sobre o leito da zona hadal, onde fazem medições.

Mas os engenheiros do Laboratóriocasa de apostas libertadoresPropulsão a Jato da Nasa no sul da Califórnia, nos Estados Unidos, estão construindo um novo veículo subaquático autônomo chamado Orpheus — o nomecasa de apostas libertadoresinglês do herói da Grécia antiga que viajou para o submundo e voltou — para mapear as profundezas mais inacessíveis.

Utilizando tecnologiacasa de apostas libertadoresnavegação visual similar à da sonda Perseverance da Nasacasa de apostas libertadoresMarte, Orpheus possui câmeras altamente sensíveis para identificar formações rochosas, conchas e outras características do leito oceânico e elaborar mapas tridimensionais pontilhados com marcas do terreno — ou melhor, marcas do leito oceânico. Isso permite que o robô encontre seu caminho e reconheça lugares onde já esteve, mas deverá também ajudar a lançar novas luzes sobre a biodiversidade daquele ambiente hostil.

"Orpheus é um veículo que servecasa de apostas libertadoresportal", afirma Tim Shank, biólogo das profundezas marinhas que está liderando o programacasa de apostas libertadoresexploração hadal do Instituto Oceanográfico Woods Hole. "Se ele funcionar, não haverá lugar no oceano aonde não possamos ir."

Não é a primeira vez que Shank tenta atingir as profundezas escuras da zona hadal. Em 2014, o veículo predecessorcasa de apostas libertadoresOrpheus — Nereus — foi enviado para a Fossacasa de apostas libertadoresKermadec, a nordeste da Nova Zelândia. Mas o veículo subaquático implodiu a cercacasa de apostas libertadores10 mil metroscasa de apostas libertadoresprofundidade, muito provavelmente devido à imensa pressão.

"Depoiscasa de apostas libertadores12 horas, nós o vimos emergircasa de apostas libertadorespequenos pedaços", relembra Shank, acrescentando que a perdacasa de apostas libertadoresNereus fez com que eles repensassem a formacasa de apostas libertadoresexplorar as profundezas dos mares. Com o tamanho aproximadocasa de apostas libertadoresum quadriciclo e pesando cercacasa de apostas libertadores250 kg, Orpheus foi projetado para ser muito mais leve, menor e mais barato que os veículos subaquáticos anteriores. Isso também o tornaria mais ágil, capazcasa de apostas libertadoresentrarcasa de apostas libertadoresfossas e respiradouros no leito oceânico que nunca haviam sido explorados antes.

Europa na Terra

Por muito tempo, os biólogos marinhos acreditaram ser impossível haver vida na zona hadal — mas quando veículos submergíveis começaram a se aventurar na região, na primeira metade do século 20, ficou evidente que a vida poderia suportar aquelas condições.

Na época, se acreditava que todos os organismos vivos fossem sustentados por uma cadeia alimentar abastecida,casa de apostas libertadoresúltima análise, pela fotossíntese. Plantas, algas e algumas bactérias marinhas nas águas da superfície convertem a energia do Solcasa de apostas libertadoresaçúcares que são armazenados nacasa de apostas libertadoresmatéria orgânica. Essa matéria é comida pelos herbívoros que, porcasa de apostas libertadoresvez, são comidos por animais carnívoros.

Os cientistas estavam convencidoscasa de apostas libertadoresque os organismos do leito oceânico sobreviviam com matéria orgânica morta — carcaçascasa de apostas libertadoresanimais, fezes e a queda constantecasa de apostas libertadoresoutros detritos orgânicos, ou "neve marinha", flutuandocasa de apostas libertadorescima para baixo. Mas se acreditava que não haveria alimento suficiente para sustentar um grande númerocasa de apostas libertadorescriaturas marinhas e que as áreas mais profundas fossem ainda escuras e frias demais para a vida.

Essa percepção das profundezas oceânicas se alterariacasa de apostas libertadores1977, quando uma equipecasa de apostas libertadorespesquisa norte-americana lançou um veículocasa de apostas libertadoresoperação remota a 2.440 metroscasa de apostas libertadoresprofundidade no Oceano Pacífico. O veículo foi enviado para fotografar os respiradouros hidrotérmicos, onde calor da atividade vulcânica emerge do leito oceânico.

Paracasa de apostas libertadoressurpresa, os cientistas descobriram ecossistemas vibrantescasa de apostas libertadoresvolta dos respiradouros, repletoscasa de apostas libertadoresorganismos marinhos, como o peixe-caracol transparente e anfípodes — crustáceos que se parecem com pulgas — que nunca haviam sido vistos antes.

"Com essa descoberta, nós [encontramos] uma forma inteiramente novacasa de apostas libertadoresvida na Terra", afirma Shank. "Esses animais não precisam da luz solar direta... eles vivem das substâncias liberadas do leito oceânico."

Os cientistas estavam perplexos: como essas espécies conseguem sobreviver à pressão esmagadora da zona hadal? "A pressão [ali] écasa de apostas libertadorescercacasa de apostas libertadores1 mil atmosferas", explica Shank. "Ela é tão forte que as células individuaiscasa de apostas libertadoresum animal seriam totalmente espremidas."

Desde aquela primeira observaçãocasa de apostas libertadores1977, os cientistas descobriram que os organismos que vivem nas profundezas adaptaram-secasa de apostas libertadoresnível celular para sobreviver naquela região, segundo Shank. As criaturas da zona hadal, como os crustáceos anfípodes e o peixe-caracol, possuem enzimas chamadas piezólitos (palavra derivadacasa de apostas libertadores"piezin", ou pressãocasa de apostas libertadoresgrego), que impedem suas proteínas e membranas celularescasa de apostas libertadoresserem esmagadas sob pressão extremamente alta.

Os piezólitos combatem a pressão aumentando o espaço ocupado por proteínas no interior das células do organismo para compensar o peso da água àcasa de apostas libertadoresvolta. "É como erguer os postescasa de apostas libertadoresuma tenda", compara Shank.

Descobrir organismos que podem não apenas sobreviver, mas se proliferar nesse ambiente opressivo levanta questões importantes para os biólogos que examinam além dos domínios do nosso planeta — como se esses organismos poderão também ser encontradoscasa de apostas libertadoresoceanoscasa de apostas libertadoresoutros mundos.

Abaixo da superfíciecasa de apostas libertadoresgelocasa de apostas libertadoresuma das maiores luascasa de apostas libertadoresJúpiter — Europa — encontra-se um oceanocasa de apostas libertadoreságua salgada. Acredita-se que ele tenha 60 a 150 quilômetroscasa de apostas libertadoresprofundidade e contenha duas vezes mais água que todos os oceanos da Terra juntos. A luz do Sol não penetra na espessa camadacasa de apostas libertadoresgelocasa de apostas libertadoresEuropa, repletacasa de apostas libertadoresfraturas e rachaduras. Abaixo da crostacasa de apostas libertadoresgelo, a pressão é comparável à da zona hadal da Terra.

"Aqui temos Europa na Terra", afirma Shank. "Não vejo como podemos explorar Europa sem antes fazer o mesmo na Terra."

Um robô capazcasa de apostas libertadoresexplorar a zona hadal da Terra poderá fazer o mesmocasa de apostas libertadoresuma lua congelada a 628 milhõescasa de apostas libertadoresquilômetroscasa de apostas libertadoresdistância.

"O leito oceânico é uma grande plataformacasa de apostas libertadoresteste para podermos desenvolver a tecnologia necessária para uma missão bem sucedida até o oceano desses mundos", afirma Russell Smith, engenheiro do Laboratóriocasa de apostas libertadoresPropulsãocasa de apostas libertadoresJatos da Nasa, que é parte da equipe responsável pela construçãocasa de apostas libertadoresOrpheus.

Mas um robôcasa de apostas libertadoresoperação no espaço sideral ou nas profundezas do oceano precisa ser totalmente autônomo. "O robô precisa ser capazcasa de apostas libertadorestomar decisões", afirma Smith, acrescentando que o objetivo é que Orpheus possa detectar e classificar DNA ambiental e substâncias da água, alémcasa de apostas libertadorestrazer amostras do leito oceânico.

Construir um robô para a zona hadal é um desafio incrível, segundo ele. Orpheus precisa suportar pressões intensas e temperaturas extremas. A água na zona hadal está pouco acima do pontocasa de apostas libertadorescongelamento, mas, nos respiradouros hidrotérmicos, as temperaturas podem atingir 370°C.

"Desenvolver um veículo que possa sobreviver (nessas condições) é muito difícil", afirma Smith. "Você precisacasa de apostas libertadoresparedes muito espessas para evitar que o circuito eletrônico seja molhado ou esmagado."

Orpheus é parcialmente construído com espuma sintática, um material flutuante compostocasa de apostas libertadoresesferascasa de apostas libertadoresvidro microscópicas embutidascasa de apostas libertadoresresina epóxi. A espuma usadacasa de apostas libertadoresOrpheus vemcasa de apostas libertadoresresíduos do material produzido para o veículo subaquático Deepsea Challenger, do diretor cinematográfico James Cameron, que desceu até o fundo da Fossa das Marianas, no oeste do Oceano Pacífico,casa de apostas libertadores2012.

Como é totalmente escuro nas profundezas do oceano, Orpheus é equipado com uma enorme lanterna. Se a luz ficar ligada todo o tempo, ela esgotará rapidamente a bateria do robô, que ficaria encalhado nas esmagadoras profundezas. Para economizar energia, Orpheus entrarácasa de apostas libertadoresmodocasa de apostas libertadoresbaixo consumo quando não estiver recolhendo amostras ou imagens, segundo explica Smith.

Missão para a Lua

Em 2017, a Nasa lançou o projeto chamado Exploração Analógica Subaquática Sistemáticacasa de apostas libertadoresCiências Biogeoquímicas (Subsea, na siglacasa de apostas libertadoresinglês), para reunir os campos da exploração espacial e oceânica. Até o momento, foram conduzidas duas missões com veículos operados por controle remoto para respiradouros hidrotérmicos no Oceano Pacífico.

Acredita-se que a atividade vulcânicacasa de apostas libertadoresvolta do monte submarino Lō'ihi, a cercacasa de apostas libertadores30 km do litoral do Havaí, e da Dorsalcasa de apostas libertadoresGorda, a cadeia montanhosa submarina a 120 km da divisa entre os Estados da Califórnia ecasa de apostas libertadoresOregon no litoral norte-americano, seja similar à encontrada nos mundos oceânicoscasa de apostas libertadoresEuropa e da luacasa de apostas libertadoresSaturno Encélado.

"Todo o projeto foi baseadocasa de apostas libertadoresdescobrir áreas nas profundezas dos nossos oceanos que realmente tivessem natureza análoga ao que prevemos encontrarcasa de apostas libertadoreslugares como Encélado", afirma Darlene Lim, geobióloga da Nasa que lidera o programa Subsea e prepara os astronautas para a exploração da Lua e do espaço sideral.

Os cientistas usaram as missões Subsea para conseguir compreender melhor a química e a geologia desses respiradouros, bem como a vidacasa de apostas libertadorestorno deles.

"Esses respiradouros são muito inócuos", afirma Lim. "Você precisa examinar com muita atenção para perceber alterações da temperatura da água que sai da terra e interage com a água do mar, muito fria. Até mesmo essa ação isolada é muito importante para podermos prever como explorar alguns desses mundos oceânicos do nosso sistema solar."

Pode ser que ainda passem décadas até podermos enviar robôs para Europa e Encélado, mas os cientistas da Nasa já estão aplicando nas missões espaciais o que aprenderam com a exploração das profundezas do oceano.

Em 2023, a Nasa enviará uma sonda robótica para procurar água congelada no polo sul da nossa Lua. Conhecida como Sondacasa de apostas libertadoresExploração Polar para Investigar Substâncias Voláteis (Viper, na siglacasa de apostas libertadoresinglês), a missão estudará o gelo perto da cratera lunar Nobile, na esperançacasa de apostas libertadoresque ele possa ser minerado na busca por fontescasa de apostas libertadorescombustível para foguetes ou água potável. Apesarcasa de apostas libertadoresnão operar embaixo d'água, uma sonda se locomovendo na Lua enfrentará vários desafios técnicos idênticos.

"Estamos reunindo todo o aprendizado do Subsea e aplicando no Viper", afirma Lim, que também é a cientista vice-líder do projeto Viper.

O objetivo do programa Subsea foi garantir que os cientistas atinjam seus objetivoscasa de apostas libertadorespesquisacasa de apostas libertadorescondições extremamente desafiadoras, do pontocasa de apostas libertadoresvista da tecnologia ecasa de apostas libertadorescomunicações.

Do pontocasa de apostas libertadoresvista operacional, a exploração oceânica e a espacial também têm muitos pontoscasa de apostas libertadorescomum. Nesses dois campos, robôs são enviados para explorar ambientes traiçoeiros que os seres humanos não conseguem alcançar, apoiados por equipes remotascasa de apostas libertadorescientistas. Mas poderá também ser conveniente preparar astronautas para controlar equipamento robóticocasa de apostas libertadoresuma base lunar no futuro.

Menoscasa de apostas libertadores10 cientistas foram para o mar com a missão Subsea. Eles trabalharam com um grupo maiorcasa de apostas libertadorescolegascasa de apostas libertadoresterra. Para a missão Viper, uma equipe irá operar a sonda na Terra quasecasa de apostas libertadorestempo real e precisará analisar dados e tomar decisões com muita rapidez.

Uma comunicação eficiente é fundamental durante essas missões, afirma Zara Mirmalek, cientista social da Nasa que ajuda os cientistas a se prepararem para exploraçãocasa de apostas libertadoresambientes extremos. Ela trabalhou nos programas Subsea e Viper.

Para explorar as profundezas oceânicas, os cientistas precisam tomar decisões todo o tempo, dependendo das condições marítimas, do tempo e da salinidade. "Você sabe que terá menos tempo que o planejado", explica Mirmalek. "É muito mais difícil trabalhar nas profundezas oceânicas porque as condições são um grande desafio para a tecnologia."

Ela ressalta que, nas missões espaciais, as comunicações são extremamente limitadas. Como preparação para as condições do espaço sideral, Mirmalek restringiu os cientistas da missão Subsea para que se comunicassem entre si apenas uma vez por dia. "Não houve falhas — eles atingiram todos os seus objetivoscasa de apostas libertadorespesquisa", segundo ela.

Já Darlene Lim afirma que "tudo aquilo que aprendemos trabalhandocasa de apostas libertadoresconjunto com a comunidade oceanográfica foi muito valioso, realmente inestimável, para ajudar-nos a confiar nos processos que estamos adotando para projetar nossas operações científicas para o Viper".

Mas, da mesma forma que nas missões fora do nosso planeta, a exploração do fundo dos oceanos também está permitindo à humanidade olhar para a Terracasa de apostas libertadoresoutra maneira.

A Nasa afirma que suas explorações oceanográficas geraram "milhares"casa de apostas libertadoresdescobertas científicas, mas elas também estão fornecendo outras informações que poderão ser vitais se quisermos continuar vivendocasa de apostas libertadoresum mundo com oceanos saudáveis. Precisamos compreender nossos ambientes oceânicos se quisermos salvá-los, segundo Laura Lorenzoni, cientista do programacasa de apostas libertadoresbiogeoquímica e biologia dos oceanos da direçãocasa de apostas libertadoresmissões científicas da Nasa.

"Isso é fundamental para a vida na Terra e as medições constantes que a Nasa realizou — e continua a realizar — são fundamentais para garantir o uso sustentável dos nossos recursos oceânicos", afirma ela.

Ou seja, a cada passo que damos rumo à exploraçãocasa de apostas libertadoresoutros mundos, aprendemos também um pouco mais sobre algumas das partes mais inexploradas do nosso próprio planeta azul.

Leia a íntegra desta reportagem (em inglês) no site BBC Future.

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