A formao do Sistema solar e a origem da vida na Terra

O Big-bang um nome ruim, pois, admitindo-se o vcuo no espao no houve um barulho na formao do universo.Cientistas concordam que as galxias esto se separando umas das outras, por isto, parece bvio que houve, a princpio, uma compresso de toda matria em um ovo csmico.Dentro deste ovo j estariam contidas quatro foras: gravidade, eletromagnetismo, nuclear forte e nuclear fraca.

Espectro eletromagntico10-1410-1210-1010-810-610-410-21102(m)400500600700780380100200300400365Ultra violetVisible lichtRedWavelengthin metresWavelengthin nanometresOrangeYellowBlueIndigoVioletGreenUVA Blacklicht315 - 400 nmUVB Suntan280 - 315nmUVC Germicidal200 - 280 (315) nmShort wave radioTelevisionFMRadarInfraredUltravioletx-rays-raysCosmic-raysVisible lichtInvisibleInvisibleUV-Vacuum100 - 200 nm

Formao do universoA contrao foi to grande que gerou uma exploso de tamanho incalculvel.Formaram-se primeiramente os elementos mais simples e posteriormente os mais complexos a partir daqueles.Posteriormente, partculas que estavam dispersas comearam a agregar-se e a atrao gravitacional formou as galxias com suas estrelas, planetas e demais corpos celestes.

Formao do nosso solAs estrelas nascem com exploses de nuvens de gs no espao inter-estelar e formam estrelas propriamente ditas apenas quando ocorre a fuso nuclear de hidrognio em hlio no seu interior.Como tem uma massa maior que os planetas ao seu redor, ele deforma o espao-tempo e os planetas descrevem rbitas ao seu redor.

Idade atual do sol (5 bi anos)Estrelas mais quentes que o Sol usam sua energia com tanta fria que passam a ter uma vida curta, cerca de cem mil anos.No nosso Sol e na maioria das estrelas, 4 ncleos da parte central do tomo de hidrognio se fundem para formar um ncleo de hlio. O hlio resultante tem uma massa um pouco menor. A diferena convertida em energia.

Quando o sol morrer?Aps o consumo de todo o combustvel de hidrognio a fora de gravidade se torna maior e a estrela comea a se contrair.Com a contrao, muita energia liberada e as camadas externas so empurradas para fora. Estas camadas se tornaro enormes e resfriadas e o sol se transformar numa Gigante Vermelha que englobar os trs primeiros planetas.

Nebulosas vezes, camadas externas das Gigantes Vermelhas so atiradas ao espao carregando at 20% de sua massa (Nbula planetria).50 mil anos depois, a Nbula se afasta e o centro da estrela esfria. A estrela se contrai. Se a massa restante for menor que 1/4 da massa do Sol a estrela permanece nesse estgio (An Branca).Pensava-se que: Gigante Vermelha, Nbula Planetria e An Branca eram astros distintos, depois, constatou-se que se eram diferentes estgios de vida de uma mesma estrela.

NovasQuando uma An Branca faz parte de um Sistema Binrio, sua gravidade acaba atraindo o material da outra estrela do Sistema. Quando o material atinge a superfcie de uma An Branca, causa uma fuso nuclear e ento, o Sistema poder brilhar. A este fenmeno denominamos Nova. Antes achava-se que Novas eram estrelas jovens, mas, agora sabemos que so antigas Ans Brancas de Sistemas Binrios.

Super NovasUma estrela que tenha mais que o dobro da massa do Sol tem um fim espetacular. Aps se transformar numa Gigante Vermelha ela cresce ainda mais e se transforma numa Super Nova.Metais pesados presentes no corpo humano (todos os mais pesados que o Fe) se formaram a partir de uma Super Nova que explodiu antes da formao de nosso Sistema.Aps a exploso de outra Super Nova, formou-se uma imensa nuvem de poeira csmica e gases que juntos formaram nosso Sistema.

O nosso planetaA Terra o 3 planeta do nosso sistema e curiosamente ocupa uma posio privilegiada tanto do centro da galxia, isto , longe dos efeitos radioativos esterilizantes do centro da Via Lctea, bem como a uma distncia tima do sol.Se estive-se mais prxima do sol haveria gua s na fase gasosa que mais tarde seria decomposto em H2 e O2 pela radiao ultravioleta (fotlise) e se estive-se mais longe o frio seria intenso.

TerraCientistas acreditam que quando nosso planeta estava ainda muito quente um outro planeta se chocou com o nosso e se fundiu Terra.Aps milhes de anos este novo planeta resfriou-se e formou condies de reteno da atmosfera e da gua em forma lquida.

O nosso satlite naturalA existncia da Lua parece estar ligada a um choque de um corpo celeste que teria colidido com a Terra e arrancado-lhe um pedao que ficou retido no campo gravitacional da mesma.A Lua no permite que o ngulo do eixo terrestre varie muito. Este fato permite invernos menos rigorosos atinjam nosso planeta por seu limitado movimento de translao.A Lua ainda controla as mars.

A estrutura da TerraTerra formada por camadas.Na sua formao o material mais pesado migrou para o ncleo e o mais leve flutuou pela superfcie.Elementos como Si, Al, Ca, K, Na, e O compem a crosta.

O ncleo da TerraO ncleo do planeta muito rico de minerais pesados, principalmente Fe.Sua composio se assemelha a um m gigante e forma um campo magntico (magnetosfera) que protege a Terra dos ventos solares.Estas tempestades eletromagnticas podem ser percebidas nos plos do nosso planeta e so conhecidas como Aurora boreal.

A origem da vida na TerraA vida Teria surgido em nosso planeta por reaes orgnicas em um caldo rico de nossos oceanos rasos, catalisados por energia eltrica (raios).A atmosfera primitiva teria a seguinte composio: metano (CH4), hidrognio (H2), amnia (NH3) e gua (H2O), CO, CO2 e N2.Formaram-se em nossos oceanos primitivos os coacervados e um experimento pode ser repetido e originar aminocidos e outros.

Os primeiros organismosComo no haveria O2 livre segundo esta teoria mais aceita, os organismos hetertrofos primitivos teriam de fazer uso de reaes mais complexas para produzir energia.Mais tarde surgiriam microorganismos capazes de obter alimento utilizando energia solar e transformando-a em energia qumica (auttrofos).A ao destes ltimos hidrolisaria o O2 da gua e modificaria a composio qumica da atmosfera prximo ao que hoje.

Os estromatlitosNa baa de Shark (Austrlia) podemos encontrar cianobactrias que formam estruturas slidas (colnias) que supostamente so to antigas que representariam o grupo dos seres que modificaram a atmosfera primitiva.Todo o Fe que se encontrava na gua do mar oxidou-se e formaram as enormes jazidas de ferro existentes hoje por todo o mundo.

Contestao desta hipteseSegundo Svante Arrhenius (1859-1927), a atmosfera primitiva seria redutora ao invs da atual atmosfera oxidante.J nesta poca o debate estava polarizado, porque os primeiros seres vivos j seriam capazes de sintetizar seu prprio alimento.De outro lado alguns acreditavam em seres hetertrofos, portanto deveria haver alimento orgnico em abundncia.

EcopoeseUm grave equvoco a suposio de que na ausncia de O2 estaria garantida a estabilidade de compostos do caldo prbitico.Desconsiderando a ao destrutiva dos raios ultra-violeta (camada de O3 seria inexistente), no possvel ignorar a instabilidade dos compostos biologicamente importantes, o que inviabilizaria seu acmulo, no importando a eficincia de sua sntese.

FermentaoOrganismos que se utilizam da fermentao so bastante seletivos em relao as suas necessidades nutricionais.H uma grande variedade destes seres que obtm sua energia de substratos especficos.Isto reflete no uma capacidade primitiva e sim uma aquisio adquirida e altamente evoluda e especializada.

Esquivando-se de dificuldadesO aparecimento do O2 na atmosfera teria ocorrido a partir do surgimento da fotossntese:nCO2 + nH2O (C(H2O))n + nO2Poderia sim gerar O2, mas, somente em uma atmosfera j oxidada com CO2 e N2 e nunca CH4 e NH3.Ainda que a atmosfera redutora pudesse formar-se, no poderia nunca transformar-se em nossa atmosfera atual exclusivamente pela ao dos seres vivos.

Atmosfera fracamente redutoraRUBEY (1955) defendeu que a Terra estivesse originalmente envolta por gases neutros CO2 e N2, contendo no mximo, pequenas quantidades de gases reduzidos.Nosso planeta encontra-se em uma zona habitvel (HUANG 1959). Modelos evolutivos estelares indicam que o sol era 30% menos brilhante no incio da histria da Terra (NEWMANN & ROOD 1977).

Paradoxo do sol plidoOWEN 1979 props que a paleoatmosfera contivesse gases capazes de provocar o efeito estufa (CO2) em concentraes superiores s atuais.SAGAN & CHIBA 1997 defenderam que a presena de CH4 pudesse ser estabilizada por uma nvoa orgnica que seria capaz de defender a vida nascente das radiaes ultra-violeta.

Choque de opiniesH cientistas que discordam totalmente da hiptese da atmosfera primitiva oxidante ou at da fracamente redutora.A concepo de uma atmosfera primordial redutora encontrou entre os gelogos uma minoritria porm tenaz oposio.E alguns pesquisadores apontam de forma inequvoca para uma histria atmosfrica com altos nveis de O2.

A atmosfera oxidanteTanto a camada de O3 como a fixao do N2 ocorreriam sem problemas tal como hoje.Os materiais necessrios constituio dos primeiros seres estariam a salvo, porque o meio lquido rico em ons redutores, protegeria a matria orgnica da oxidao.A evoluo da atmosfera teria sido simples, com um aumento gradual de O2 de origem fotossinttica com relao ao gerado por fotlise.H20 H2 + O2

Planeta guaARNDT, 1999 postulou que o planeta primitivo conteria gua sobre toda a superfcie e vulces submarinos descarregariam seus gases na hidrosfera. Temperaturas mais quentes da gua chegariam prximo aos 100 C.A reteno de calor decorrente da grande quantidade de CO2 atmosfrico justificaria a evoluo primitiva de organismos termoflicos, hoje confinados a fontes termais.

As guas baixam as terras surgemAps intensos eventos qumicos a Terra passa a refletir para o espao a maior parte da energia recebida do Sol (albedo) e o planeta resfria-se rapidamente.A precipitao maior determinar o resfriamento at o acmulo de gua em massas lquidas permanentes.Esta gua precipitada carrear cidos que comearo a agir sobre a crosta.

Pais Sol e Terra e me guaEmbora os gelogos inclinem-se pela idia de que depsitos de hidrocarbonetos minerais provm da decomposio d matria orgnica de origem biolgica, admitem, de modo geral, o fato de que h circunstncias em que compostos reduzidos de carbono podem formar-se em nosso planeta sem a interveno dos seres vivos ao nvel do manto terrestre.

Chuvas alimentando o oceanoA decomposio dos compostos minerais instveis diante da gua, teria constitudo a fonte primria de compostos orgnicos na hidrosfera primitiva.Em condies oxidantes o acetileno poderia sofrer oxidao parcial e fornecer cido frmico, formaldedo ou o glioxal.

Reaes qumicas da vidaA obteno de acetaldedo importante como estrutura bsica p/ incorporao primria de carbono reduzido na sntese protobiolgica.Adicionando-se CO2 ao acetaldedo esta reao forneceria os cidos pirvico e oxaloactico.

E Deus criou a vidaPor mais alta que seja a tecnologia humana nenhum experimento ou tcnica utilizada foi capaz de criar um organismo vivo.S se gera vida a partir de um outro ser pr-existente.No sabemos como ou por que a vida, a conscincia e o propsito comearam a existir sobre nosso planeta.