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Astroquímica, a Química que ajuda a entender o universo

Quem nunca olhou para a céu e pensou na imensidão do universo, cheio de vontade de saber mais sobre as estrelas, outros planetas e todo o desconhecido que ainda há a ser explorado? Pois é isso que os astroquímicos se propõem a fazer, mas em uma escala nano, a fim de entender a presença, formação e destruição de moléculas no espaço.

Essas moléculas podem estar no meio interplanetário, na superfície de um cometa, no solo lunar ou no solo marciano, por exemplo. Em suma, é o profissional que estuda como a molécula foi parar lá, como resiste ao campo de radiação do espaço e descobre coisas novas e interessantes sobre tudo isso.

Sérgio Pilling é astroquímico e professor da Universidade do Vale do Paraíba (Univap), onde coordena o laboratório de Astroquímica e Astrobiologia da Universidade. Ele explica que o profissional desta área estuda moléculas em três diferentes fases: líquida, gasosa e sólida. Na fase gasosa, as moléculas podem ser encontradas no meio interplanetário, interestelar ou até mesmo na atmosfera de planetas. Mas também podem estar em ambientes líquidos, como é o caso das luas de Júpiter e de Saturno, onde há oceanos subterrâneos. E podem estar na fase sólida, na forma de gelos, principalmente. Mas ele ressalta que existe uma vertente da Astronomia que estuda outros elementos sólidos que não são gelo, como os minerais. “Por exemplo, a superfície de um asteroide é composta por minerais”, detalha.

Mas se engana quem pensa que os estudos estão muito distantes da nossa realidade. Pilling lembra que os átomos e moléculas do espaço são os mesmos encontrados por aqui, inclusive na constituição do corpo humano.

“Os elementos químicos que estão na Terra foram produzidos pelas estrelas. Então os átomos que estão no nosso corpo, como o ferro, o carbono do nosso DNA, foram produzidos dentro de estrelas, bilhões e bilhões de anos atrás, em algum lugar do espaço. Esta é uma parte do ponto de vista atômico. Então, entender um pouco a formação dos elementos químicos nos ajuda a entender como eles vieram parar na Terra e a possibilidade disso acontecer em outros planetas”.

E não é só isso. A origem do universo pode falar muito sobre a nossa história e origem também.

“No tocante a moléculas, durante a formação do Sistema Solar, a sobra da formação, quando eles foram esfriando, materiais continuaram sendo depositados nos planetas, principalmente por cometas, asteroides, cometas e a poeira interplanetária. Este material caindo, além de trazer materiais químicos, traziam também moléculas. Cometas são reservatórios de moléculas. Então a Terra foi bombardeada por cometas e asteroides, o que trouxe uma enorme quantidade de moléculas. E todo este material, no solo do planeta e na presença de um agente energético disponível – especula-se que na época o agente dominante foram os relâmpagos das tempestades – fez com as moléculas se convertessem e formassem a primeira célula. Então, entender a sobrevivência e a presença de moléculas no espaço nos ajuda a entender a origem da vida na Terra”, complementa.

Entendido o trabalho do Astroquímico, fica evidente o papel desta vertente da Ciência para a sociedade. O professor corrobora que estudar as moléculas no espaço e a forma como foram depositadas no planeta Terra há bilhões de anos – e que continuam sendo depositadas – é o caminho para entender a existência humana.

“Este material depositado em nosso planeta lá nos primórdios por cometas, asteroides, meteoros e meteoritos são coletados no solo até os dias atuais. E este material vem trazendo moléculas orgânicas, inclusive moléculas grandes, como aminoácidos. Daí a importância de estudarmos, para entender como estas moléculas são trazidas à Terra e o papel delas na formação, inclusive, da primeira célula que foi formada há bilhões de anos”, conclui.

Formação e rotina

O cotidiano de um astroquímico é bem similar a dos demais pesquisadores e docentes. Apesar de o mercado ser majoritariamente na academia, os profissionais também podem ter como local de trabalho laboratórios, centros de pesquisa e até mesmo planetários e museus, que eventualmente contam com este tipo de profissional.

De uma forma geral, a rotina do astroquímico consiste em fazer pesquisas, escrever artigos, orientar alunos e lecionar disciplinas. Mas isso pode variar a depender das especificidades da formação ou das escolhas dentro da própria Astroquímica. O professor Sérgio, por exemplo, trabalha com Astroquímica Experimental. Quer dizer que, eventualmente, ele simula experimentos em laboratório e coleta dados. Há profissionais que se dedicam a outro campo, o da Astroquímica Observacional: eles têm como instrumento de trabalho o telescópio, por meio do qual fazem suas observações e, a partir delas, estudos mais aprofundados. E tem ainda os que são da área computacional, que fazem programações e rodam simulações computacionais pra entender a natureza.

Para ser um astroquímico, o professor destaca que, em primeiro lugar, é necessário ter aptidões que são comuns a pesquisadores, de uma forma geral. São elas: ser curioso, gostar de aprender coisas novas e ser persistente. E ele vai além.

“Como a Astroquímica é uma Ciência interdisciplinar, acrescento mais um item, que é gostar de aprender coisas diferentes para se desenvolver em diferentes áreas: Química, Física, Biologia, Astronomia, Computação… Tudo isso vai agregar habilidades ao profissional nesta área tão interdisciplinar, e inclusive é a base das profissões do século 21”.

Esta característica multi e interdisciplinar da Astroquímica resulta em uma formação não- linear para quem decide trabalhar na área. É necessário que o aluno faça opções ao longo da vida acadêmica que vão agregar conhecimentos rumo a esse nicho da Química. Os astroquímicos costumam ter a formação inicial em cursos como Física, Química e Astronomia. Sérgio, por exemplo, cursou bacharelado em Astronomia, mestrado em Astronomia e o doutorado em Físico-Química pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ).

“A carreira acadêmica, pós-doutorado, estágios e experiências segmentadas vão agregando conhecimento e o pesquisador vai adquirindo títulos baseados nos conhecimentos adquiridos”, finaliza.

Serviço:

Para os interessados em seguir os rumos da Astroquímica, a Universidade do Vale do Paraíba está com programa de mestrado aberto. E para quem quiser mais informações sobre Astroquímica, acesse a página da disciplina ministrada pelo professor Sérgio Pilling na Universidade.