Um novo instrumento ótico capaz de detetar plantas a quilómetros de distância, devido à maneira única como os seres vivos refletem a luz, poderia ajudar na busca de vida no Universo distante.
O protótipo do dispositivo – chamado de espectropolarímetro TreePol – é o resultado de anos de estudo do biólogo holandês Lucas Patty, da Vrije Universiteit Amsterdam. Se a sua visão se tornar realidade, a luz poderia ajudar a detetar a vida extraterrestre.
Num novo artigo disponível no arXiv, Patty descreve como o fenómeno da quiralidade (ou lateralidade molecular) nos sistemas biológicos afeta a maneira como refletem a luz, resultando na polarização circular fracional da luz, que “constitui uma bioassinatura inequívoca”.
A investigação sobre este tipo de bioassinaturas, que Patty tem feito desde 2015, começou com instrumentos que conseguiam detetar a rotação da luz refletida por folhas em laboratório, incluindo hera e figueira.
Dando um novo passo no estudo, Patty tentou utilizar o espectropolarímetro TreePol fora do laboratório, colocando o dispositivo no telhado e vendo se conseguia detetar a relva num campo de futebol universitário próximo do local.
Para sua surpresa, não havia sinal, mas não significa que o instrumento não estivesse a funcionar. “Fui investigar e a equipa jogava em relva artificial!”, explicou o cientista.
Como a relva artificial não está viva e não exibe homogeneidade – o que significa que todas as moléculas devem ter a mesma lateralidade – ao nível molecular, não produz o sinal que o espectropedalímetro TreePol estava à procura. Com a vegetação morta, acontece exatamente a mesma coisa.
Árvores e relva funcionam, no entanto, e no teste de Patty, o dispositivo pode identificar com sucesso o sinal da luz circularmente polarizada até vários quilómetros de distância. Os cientistas que investigam o sensoriamento remoto da vida já desenvolveram tipos semelhantes de sistemas destes.
De acordo com Patty, esse tipo de técnica poderia um dia ajudar os investigadores a fazer coisas como monitorizar culturas agrícolas em aviões ou satélites. “No contexto da astrobiologia, a polarização circular das biomoléculas é uma poderosa bioassinatura”, explicam Patty e os colegas num novo artigo, submetidoà revista Astrobiology.
“Em comparação com outras bioassinaturas de superfície, não há sinais significativos produzidos pela matéria abiótica e, portanto, sem falsos positivos“.
Há muito mais trabalho a ser feito para refinar a tecnologia e aprimorar as suas capacidades, mas, em princípio, os investigadores acreditam quw poderia ser um marco importante na ciência astrobiológica.
“Os nossos resultados sublinham o potencial significado da polarização circular tanto como um meio acessível de detetar a presença de vida extraterrestre e como uma valiosa ferramenta aplicável para monitorização de vegetação na Terra”, explica a equipe.
“Um próximo passo será usar os resultados em modelos exoplanetários com componentes realistas, como superfícies e nuvens diferentes, enquanto futuros estudos de campo e de laboratório devem continuar a explorar a versatilidade e o potencial da técnica.”
fonte: ZAP