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www.astro.iag.usp.br/~damineli/univida
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Microscópio:
até agora o principal instrumento para estudar a vida
Qual a vantagem de estudá-la com telescópios?
Importância do estudo da vida no contexto astronômico:
-A desoberta de vida fora da Terra trará um grande impacto para o pensamento humano (?).
-Uma teoria geral da vida é impossível se restrita ao nosso planeta!
-A origem da vida se confunde com a origem do nosso planeta (= informações astronômicas são importantes)
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( como a conhecemos )
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A massa dos seres vivos é composta de
99,9% C,H,O, N - 0,1 % P,S - traços Fe,Ca…
CHON + energia => aminoácidos
H, He, O, C e N
elementos de maior abundância cósmica
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Nucleossíntese primordial t~300 s => 90% H,10% He +Li,Be,B
t = 1seg matéria 100% H
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t~200 M. anos 1a geração de s
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t~200+3 M.anosmorte s >40 M
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Supernovas de grande massa:
Oxigênio
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H2O
A água é uma das substâncias mais antigas e abundantes do Universo
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t ~2 B. anos morte de s ~2M
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Nebulosas planetárias:
Carbono, Nitrogênio etc.
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SAbundância cósmica dos elementos
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• Há ~12 B. anos a tabela periódica já estva completa na Via Láctea.
• As condições químicas e energéticas necessárias para a vida já estavam prontas.
• Poderia a vida ter aparecido há tanto tempo na Via Láctea?
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Universo visível tem >1011 galáxias = ~1022 s
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elípticas
A maioria das estrelas é muito velha
espirais
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Moléculas InterestelaresHC11N, HC9N, HC5NCH3OH (alcool metílico)CH3CH2CNHCOOCH3
CH4 (metano)NH3 (amoníaco)H2O (água) H2CO (formol)C2H2 (acetileno)CO (monóxido de Carbono)H2, C2, OH, CHCH3NH2, HNO, CNOCS, HNCS, SO2
C60 (fulereno)Glicina (aminoácido)
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Aminoácido em Nuvens Interestelares !
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Planetas: o reinado da química
Densidade 1018 x M.I.
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Cenário de Oparin
Elementos biogênicos (CHONPS) Energia
Aminoácidos
Vida
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Experimento de Miller-Urey (1953)
• forma todos os aminoácidos
• mistura racêmica (problema?)
• atmosfera redutora (problema)
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4500 ->
3500 ->
2500 ->
1500 ->
500 ->
0 ->
Mil
hõe
s d
e an
os a
trás
CenozóicoMezozóico
Paleozóico
Pre
cam
bri
ano
Origem da Terra
Fim dos impactos esterilizantesSinais indiretos de fotossíntese (BIF e 13C)
Fósseis mais antigos – ARCHEA e BACTERIA
Terra-bola-de-neve
Terra-bola-de-neve
Atmosfera O2 x 10EUCARIA
METAZOAAtmosfera O2 x 10
Plantas colonizam continentes
Primeiros humanos
Origem dos répteis
Origem dos oceanosOrigem da Lua
Extinção dos dinossauros
Surgimento do sexo
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65 milhões anos atrásExtinção dos dinossauros
Primeiros mamíferos
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Zona de Habitabilidade (água líquida)
0 oC
Terra
Sol
Marte
150 oC
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Evolução da Zona de Habitabilidade
Terra
Sol
Marte
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t<1.1 b.anos a Terra pederá sua atmosfera => mudar para outros planetas
Só é possível sair da biosfera apoiado na
linguagem simbólica
Requisito necessário para a sobrevivência ao planeta.
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Fósseis => 3.5 bilhões de anos
Origem da Vida
planetologia
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Árvore Filogenética da Vida
extremófilas termófilas halófilas acidófilas ...
bactérias vermelhas cianobactérias cloroplastos aquifex ...
animais plantas fungos ...
ARCHAEA
BACTERIA
EUCARIA
Origem da Vida
último ancestral comum
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O Experimento Miller-Urey não serve para a Terra !
Nossa atmosfera primitiva não era redutora: (não tinha H2)
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Jupiter
Terra
Poeira sêca
Elementos
biogênicosÁgua, substâncias voláteis
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CO2 H2O N2
H2
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Meteorito Murchison
Predominância de L-aminoácidos
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Marte – pós-biótico?:
4 bilhões de anos atrás
=> mares hoje: água no subsolo
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Europa
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Planetas extrasolares Técnica de velocidades radias
Jupiter
<= 12 m/s
Sol
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~140 planetas gigantes
Tipo Jupiter
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Terra
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Planetas extrasolares Técnica de trânsitos
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55 Cancri 1o com técnica de veloc.
radiais+trânsitos
Planeta rochoso tamanho Netuno
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Procura de planetas tipo Terra
Projeto Darwin - ESA
Projeto Origin - NASA
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Metano na Terra – bandas no infravermelho próximo
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O3
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Interior do Sistema Solar visto à distância de 30 anos-luz
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Espectro da Terra no infravermelho médio
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( Procura de Inteligências Extra Terrestres )
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Vida Inteligente: “onde estão eles?”
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