Todos os seres humanos em algum momento de suas vidas - tanto hoje quanto em qualquer ponto do tempo - em um momento ou outro olhou para o céu noturno e imaginou: o que tudo isto significa? Como tudo isto funciona? Qual o nosso lugar neste universo? Qual o sentido de existir vida dentro deste contexto?
Os estudos científicos estimam que o universo ao qual pertencemos teria surgido há 14 bilhões de anos. As análises de seu comportamento sugerem que em seu início toda a matéria e toda a energia que o formam estavam contidas em uma fração ínfima de espaço. Este ambiente era tão quente - sob uma temperatura estimada de 500 bilhões de graus - que os átomos não se uniam, porque as ligações entre prótons e nêutrons eram impedidas por estas altas temperaturas, as quais causavam colisões constantes com os fótons, sem que nenhuma ligação atômica fosse possível.
À medida que a temperatura foi caindo, os fótons se tornaram menos energéticos, e as ligações nucleares entre prótons e nêutrons se tornaram possíveis. Teria sido assim que os núcleos mais leves começaram a se formar, e o universo começou a se expandir, diluindo todas as concentrações de energia. O que restou das forças unificadas teria se dividido entre forças eletrofracas e forças nucleares fortes. Posteriormente, as forças eletrofracas se dividiram em forças eletromagnéticas e forças nucleares fracas, desnudando as quatro forças físicas distintas conhecidas e estudadas pela humanidade: com a força nuclear fraca controlando o decaimento radioativo, a força nuclear forte unindo os núcleos atômicos, a força eletromagnética unindo as moléculas, e a gravidade unindo a matéria condensada.
A interação de matéria na forma de partículas subatômicas e energia na forma de fótons - condutores sem massa de energia luminosa que são tanto onda quanto partículas - era incessante e teria convertido sua energia em pares de partículas de matéria e antimatéria que se aniquilavam, devolvendo sua energia aos fótons. Mas nestas divisões de forças, o universo foi dotado de uma assimetria: as partículas de matéria criadas superavam por pouco às de antimatéria, e delas teria se formado toda a massa do cosmos, fazendo eclodir um protouniverso formado 90% por hidrogênio e 10% por hélio. Estima-se que se tratava de uma assimetria absurdamente pequena: para cada 1 bilhão de partículas de antimatéria, teriam nascido 1 bilhão + 1 partículas de matéria.
A partir de então, a cada instante o universo foi ficando um pouco maior, um pouco mais frio e um pouco mais escuro. E assim foi durante 380 mil anos. A encarnação da luz restante deste universo primordial ofuscante e causticante pode ser observada na radiação cósmica de fundo, que hoje são micro-ondas e que em cinquenta bilhões de anos serão transformadas em ondas de rádio.
Quando a temperatura ficou abaixo de 3 mil graus Kelvin - metade da temperatura da superfície do Sol - os elétrons se combinaram com os núcleos, completando a formação de partículas e átomos no universo primordial. Esta nuvem cósmica veio a se concentrar e a formar bilhões de galáxias, cada qual com bilhões de estrelas passando por fusões termonucleares em seus núcleos.
Somente estrelas com mais de 10 vezes a massa do Sol conseguem temperatura e pressão suficientes em seus núcleos para fabricar os elementos químicos mais pesados. São a principal usina do universo. Ao esgotarem suas fontes de energia, estas estrelas explodem, e assim elas espalham seus elementos químicos pesados por todo o universo. Assim tem sido durante bilhões de anos, num eterno fluxo de destruição e reestruturação de tudo.
Correndo o risco de simplificar exageradamente o ciclo de vida das estrelas, pode-se afirmar que cada uma vive gerando e liberando em seu interior a energia que permite que ela se sustente contra a gravidade. Sem a produção de energia por meio da fusão termonuclear, cada bola de gás estrelar colapsaria sob seu próprio peso, explodindo e dispersando material. Só que esta sustentação nunca é eterna, chegando a um momento no qual, invariavelmente, cada uma delas vem a colapsar.
Dentro deste processo gradual, algumas regiões do universo começaram a se agrupar pela atração gravitacional de suas partes. Onde a matéria se acumulava, a força da gravidade aumentava, permitindo que cada vez mais matéria se reunisse, semeando a formação de superaglomerados de galáxias. Ao se fazer uma grande contabilidade de componentes cósmicos, são as galáxias as que mais aparecem: há mais de 100 bilhões de galáxias no universo!
Em meio às galáxias, há diversas coisas difíceis de serem detectadas: galáxias anãs, estrelas desgarradas, estrelas desgarradas que explodem, gás a milhões de graus que emitem raios-X, matéria escura, galáxias azuis fracas, nuvens de gás isoladas, impressionantes partículas carregadas de alta energia, e a misteriosa energia quântica do vácuo. E dentro de cada uma das galáxias no universo, há centenas de bilhões de estrelas!
Em meio a toda esta dimensão conhecida e estudada, podemos afirmar que nós, como humanidade, vivemos num grão de poeira cósmica nas longínquas periferias de uma galáxia comum entre centenas de bilhões de galáxias no universo! Há mais estrelas no universo do que há grãos de areia na superfície da Terra se somadas todas as praias do planeta! Somos poeira cósmica!
E no nosso universo é justamente a poeira cósmica o que cria tudo, sendo aquilo que dá forma a todas as estrelas, aos planetas e a todos os corpos celestes existentes nas galáxias. Somos um espelho dentro desta mesma arquitetura lógica: nosso papel em nossas vidas se equivale ao exercido pela gravidade, que é o que junta e acumula partículas que são quase nada e dá forma a novas estruturas, construindo um significado novo para tudo.
Dentro de toda esta imensidão espacial que forma o nosso universo, as distâncias cósmicas são tão vastas que o tempo de viagem para que a luz vinda de qualquer direção chegue à Terra pode ser de milhões ou até bilhões de anos.
Após 9 bilhões de anos, em uma parte banal do universo - a periferia do superaglomerado de Virgem - em uma galáxia banal chamada Via Láctea, numa região banal chamada braço de Órion, nasceu uma estrela banal, o Sol. Então, como acontece na formação de qualquer sistema estelar, a quantidade de detritos girando atraída gravitacionalmente pelo Sol formou os planetas e seus satélites, os asteroides e os cometas. Uma criação simplesmente derivada de acúmulo de poeira.
As estrelas da Via Láctea delineiam um disco largo e achatado com um diâmetro de aproximadamente 100 mil anos-luz. E o superaglomerado de galáxias de Virgem, ao qual pertence a Via Láctea, estende-se aproximadamente por 60 milhões de anos-luz. Em nossa galáxia, o Sol se move numa órbita quase circular ao redor do centro da Via Láctea, levando 240 milhões de anos (chamado de "um ano cósmico") para dar cada volta completa. E o nosso planeta dentro do Sistema Solar também não passa de um grão de poeira: o planeta Terra tem um diâmetro de 0,04 segundos-luz (por exemplo, a órbita de Netuno abrange 8 horas-luz).
Um dos planetas que giram em torno do Sol - a Terra - foi formado a uma distância adequada o suficiente da estrela para que houvesse água em estado líquido, alimento primordial para a formação da vida como conhecida pela humanidade. Nos oceanos da Terra, moléculas orgânicas fizeram a transição para as primeiras formas de vida no planeta: bactérias aeróbicas simples e organismos unicelulares, que durante bilhões de anos foram liberando oxigênio como um subproduto de seus metabolismos, e que assim foram transformando a atmosfera rica em gás carbônico numa atmosfera rica em oxigênio, o que só então viabilizou que organismos aeróbicos surgissem no planeta.
A humanidade passou a maior parte de sua história de existência desconhecendo a tudo isto, que estava muito além de sua capacidade de compreensão. Foi em 1.610 d.C., em seu livro Siderus Nuncius (Mensageiro Sideral), que Galileu Galilei apresentou o primeiro relato do céu visto através de um telescópio: "A Via Láctea pode ser observada tão bem que todas as disputas, que por tantas gerações têm exasperado os filósofos, são destruídas pela certeza visível, e ficamos liberados de argumentos verbosos". A humanidade tão só começava a entender o tamanho de seu desconhecimento. Tão só iniciava o seu entendimento de que quanto mais descobrisse, mais perceberia que ainda haveria muito mais por ser descoberto.
Foi Isaac Newton quem descobriu a lei da gravidade e provou que ela era universal, válida tanto no ambiente terrestre quanto no celestial, guiando todos os corpos no universo (ao menos inicialmente era o que parecia). A gravidade era uma resultante da atração entre corpos com força proporcional às massas e inversamente proporcional ao quadrado da distância que separa os centros de dois corpos. Para o universo até então conhecido, funcionava perfeitamente, e explicava tudo.
Foi a Teoria Geral da Relatividade, de Albert Einstein, a que ampliou os princípios da gravidade de Newton, provando que a gravidade era diferente na escala de objetos de massa extremamente grande, num âmbito ampliado que era desconhecido nos tempos de Newton. Sob massa reduzida, as equações de Newton e de Einstein dão sempre os mesmos resultados, mas divergem em escalas de massa cósmicas. O entendimento da gravidade passou a ser o de um fenômeno geométrico, no qual objetos com massa provocariam deformações no espaço-tempo que seriam a verdadeira razão de haver forças gravitacionais. Mais uma vez, funcionava perfeitamente para o universo até então conhecido, ao menos até que a capacidade de entendimento humano do cosmos fosse ampliada.
Quando a humanidade conseguiu observar e analisar dimensões mais amplas, a Teoria da Relatividade Geral não permitia à humanidade entender e provar a fonte de 85% da gravidade medida no universo. À medida que se foi descobrindo escalas ainda maiores, percebeu-se novas diferenças que iam além da modelagem desenhada por Einstein.
Sem conseguir encontrar respostas, para que fosse fechada a conta se supôs a existência de uma matéria escura como sendo a geradora destes efeitos gravitacionais não explicados. Ao menos enquanto não se entendia o que acontecia em escalas de âmbito ampliado desconhecido nos tempos de Einstein, a humanidade caçava esta suposta nova forma de matéria que se imaginava que não interagisse com a luz.
Desde sempre, o avanço da compreensão do cosmos sempre foi um exercício de erros e acertos. Todos os fótons viajam à mesma velocidade no vácuo, chamada de velocidade da luz. As propriedades de onda do som e da luz já eram bem conhecidas, mas não havia a compreensão de como ondas se propagariam no vazio em vácuo do espaço. Cientes de que a luz era uma onda, os físicos no Século XIX consideravam que a luz requeria um meio para se mover, assim como as ondas de som precisam do ar para se mover. Supuseram que havia uma substância no vácuo do espaço responsável pela propagação da luz e chamaram esta substância de éter, sugerido este como o meio sem peso e transparente que permeava o vácuo espacial para viabilizar que a luz se propagasse como uma onda.
Até que se descobriu que a luz, diferentemente do som, pode se propagar sem um meio que a carregue, porque se trata de pacotes de energia autopropagados: as ondas de luz se propagam por si mesmas, coexistindo com comportamento de onda e comportamento de partículas. O éter supostamente espalhado pelo universo, que fechava a conta para explicar as equações estão vigentes, simplesmente nunca havia existido, era um grande erro. Individualmente e coletivamente como espécie, é entendendo os nossos erros, quando os cometemos, que evoluímos!
A essência de evolução de nossa natureza e de nossa compreensão do nosso universo é composta por tentativas, erros e, enfim, acertos. Albert Einstein foi o físico teórico que melhor aperfeiçoou o experimento mental de reflexão sobre a natureza. Ele acreditava num universo estático, e para viabilizar matematicamente seu modelo, introduziu nele uma constante cosmológica que batizou como "lambda", uma força da natureza de gravidade negativa, que Einstein sabia perfeitamente que jamais havia sido observada.
Ele tinha então 26 anos, em 1.905 d.C., quando apresentou ao mundo a sua mais famosa fórmula: "E = mc²". Ou seja, energia é massa vezes o quadrado da velocidade da luz. A humanidade estava sendo então apresentada à Teoria da Relatividade. O físico teórico John Archibald Wheeler talvez tenha sido quem melhor definiu a Teoria Geral da Relatividade de Einstein: "A matéria diz ao universo como se curvar, e o espaço diz à matéria como se mover". Era mais um capítulo na evolução da capacidade de entendimento humana, só viabilizada pelo amadurecimento de conhecimento coletivo de um montão de pensadores que entenderam outras coisas antes dele.
Foi necessária a mente da pessoa mais brilhante do milênio, Isaac Newton, para compreender que a misteriosa ação à distância, a gravidade, era fruto de todo tipo de matéria, e a força de atração entre dois objetos quaisquer podia ser descrita por uma simples equação algébrica, e que estas leis funcionavam para todo o Sistema Solar. Ele provou como as órbitas dos planetas eram estáveis, e qual velocidade seria necessária para um escape. O mesmo raciocínio era aplicável a sistemas muito maiores, como galáxias, nas quais também era possível se calcular a velocidade de fuga em função da massa.
Foi necessária a mente mais brilhante do Século XX, Albert Einstein, para descrever a ação à distância da gravidade como uma dobra no tecido do espaço-tempo pela combinação de matéria e energia, provando que a teoria de Newton precisava de algumas modificações para descrever a gravidade com precisão. Entretanto, não tardou para se perceber que ainda restavam coisas por serem explicadas: ao se estudar aglomerados de galáxias, constatou-se que elas se moviam acima da velocidade de fuga dos aglomerados, sem que se soubesse qual era a massa existente capaz de mantê-las unidas. Estava faltando entender alguma parte da massa das galáxias ou alguma força que atuasse sobre elas. Portanto, em escalas ainda maiores, tanto as leis de Newton como as de Einstein não eram suficientes.
Foi em 1.933 que os astrônomos identificaram que havia uma "massa ausente". As equações conhecidas não explicavam as suas observações de velocidade das galáxias e a força gravitacional gerada por estas sobre as suas galáxias vizinhas. Não havia matéria visível suficiente que tivesse a massa necessária para explicar as velocidades observadas, não permitindo uma perfeita explicação para o movimento das estrelas ao redor dos centros das galáxias. Complementarmente, em 1.976, observações da astrofísica Vera Rubin indicaram que também havia anomalias de massa dentro das galáxias. As estrelas dos halos externos se moviam a uma velocidade superior à que seria esperada para a presença de massa nestas áreas. Mais uma vez a humanidade se deparava com um desconhecimento ainda maior após dar um grande passo de conhecimento adiante.
De uma galáxia a outra, e de aglomerado em aglomerado, a discrepância de massa entre a calculada para os objetos visíveis e a estimada a partir da gravidade total variava de um pequeno fator até um fator de centenas. A esta "massa faltante" se chamou de "matéria escura". Sua existência perdurou como um grande mistério: ela de fato existia, ou não haveria nada de anormal com a matéria e era apenas uma incompreensão das leis da gravidade em escala ainda maiores? A única certeza era de haver uma força gravitacional que podia ser medida sendo gerada pela massa de algo que não podia ser visto, porque supostamente não interagia com a luz. Mais uma vez correndo o risco de simplificar demasiadamente a questão, e propositalmente sendo impreciso na descrição, era como se fosse posta uma bola de tênis de mesa sobre uma folha plana de papel. Sabendo o peso da bolinha, sabia-se quanto a folha de papel deveria afundar. O problema é que a folha estava afundando como se houvesse sido posta sobre ela uma bola muito mais pesada do que uma de tênis de mesa. E por muito tempo ninguém na humanidade conseguia entender o porquê.
Nem observações empíricas nem formulações teóricas encontravam respostas. No estudo do universo, algumas vezes as suposições também são certas. Se o caso do éter foi uma previsão que estava errada, por outro lado os neutrinos foram primeiro previstos e só posteriormente tiveram sua existência comprovada. Eles interagem de forma extremamente fraca com a matéria comum. Um fluxo copioso de neutrinos deixa o Sol e passa pela Terra como se ela não existisse, sem nenhuma interação com os átomos. Ainda assim, eles podem ser detidos em condições especiais. Por isso, chegaram a ser um dos suspeitos para explicar o "mistério da massa faltante".
Aquela que ficou chamada de matéria escura parecia não interagir pela força nuclear forte, logo não podendo produzir núcleos. Ela não foi identificada interagindo com a força nuclear fraca, algo que mesmo os esquivos neutrinos fazem. Não dava sinais de interação com a força eletromagnética, então não produzia moléculas nem se concentrava. Nem absorve, emite, reflete ou deflete luz. Porém, exerceria gravidade, à qual a matéria comum reage. Mas era só o que havia como evidência, não a encontrávamos fazendo mais nada. A dúvida era se ela de fato existia ou se era nossa compreensão da gravidade que ainda persistia tendo limitações.
Paralelamente, um outro grande mistério persistia no estudo do cosmos. O universo exerce uma pressão misteriosa que supostamente derivaria do vácuo espacial, e que age em oposição à gravidade cósmica, forçando a sua expansão. Em 1.988, observações de supernovas em galáxias distantes comprovaram que havia a ação de uma força gravitacional negativa, exatamente como era previsto pela constante “lambda” de Einstein, que acabou sendo ressuscitada, e batizada de "energia escura". Ao fim de sua vida, o físico teria considerado a constante lambda como o grande erro que havia cometido em seus estudos teóricos. Só algum tempo após a sua morte é que ficou evidente que a maior burrada de Einstein teria sido declarar que lambda havia sido a sua maior burrada.
Ninguém sabia dizer o que era a energia escura. O mais perto que se havia chegado de seu entendimento foi a suposição de que ela seria um efeito quântico: o vácuo espacial, em vez de estar vazio, fervilharia de partículas e suas equivalentes de antimatéria, que existem por períodos de tempo ínfimos, mas suficientes para exercerem forças como produto de sua breve interação com a matéria comum, que é aquilo que gera tudo no universo. Ela tem gravidade e interage com a luz. A matéria escura seria uma substância misteriosa que tem gravidade, mas que não interage com a luz de nenhuma forma conhecida, e a energia escura seria uma pressão misteriosa no vácuo do espaço que atua na direção oposta à da gravidade, forçando o universo a se expandir. Por tudo que era conhecido de leis da física no Século XX, o universo deveria se contrair, e não se expandir, mas diversas observações com telescópios cada vez mais potentes e com capacidade de observação cada vez mais longínquas provavam que os objetos cósmicos se afastavam e não se aproximavam, e não havia nenhuma razão lógica que explicasse o porquê. Mais uma vez a humanidade tinha a oportunidade de perceber que quanto mais tomava conhecimento de tudo a seu redor, mais tinha consciência do quanto mais havia por ser entendido, conhecido e compreendido.
Foi em abril de 1.990 que a NASA - Administração Nacional da Aeronáutica e do Espaço, agência dos Estados Unidos - lançou o Telescópio Espacial Hubble para além da atmosfera terrestre, um telescópio do tamanho de um ônibus. A partir das observações obtidas com ele, nos anos seguintes se descobriu que as galáxias gigantes abrigavam buracos negros em seu centro, os quais serviram como semente gravitacional ao redor da qual a matéria se amontoou. A mente científica mais brilhante a mais ter expandido o conhecimento humano sobre tal fenômeno desta vez foi Stephen Hawking.
A percepção mais importante derivada de tudo isto é que naquele firmamento que os humanos contemplavam da Terra não havia absolutamente nada estático como inicialmente parecia que a maioria estava para os olhos humanos! Muito pelo contrário, tudo, absolutamente tudo, estava em movimento, alguns se atraindo entre si, outros se distanciando, mas tudo respondendo a um ritmo com uma sintonia própria.
E se ainda não sabemos ou conseguimos explicar muitas coisas, sabemos e explicamos muito mais do que se sabia até bem pouco tempo atrás. É a evolução da consciência coletiva da humanidade em meio a seu fluxo de pulsações fazendo a vida fluir.
Hoje entendemos que além de cristais e rochas, não há muito mais no cosmos que surja naturalmente com ângulos agudos, já a lista de coisas redondas é praticamente interminável. As esferas são favorecidas pela ação de simples leis da física: a energia e a gravidade conspiram para transformar objetos em esferas. A dinâmica rítmica que rege o nosso universo levou a que assim fossem. Entendemos também que cobrindo todo o espectro eletromagnético, em ordem crescente de energia e frequência, há: ondas de rádio, micro-ondas, infravermelho, as 7 cores do arco-íris, ultravioleta, raios-X e raios gama. Foi o físico alemão Heinrich Hertz quem provou que a única diferença verdadeira entre os vários tipos de luz, sejam as visíveis ou as invisíveis ao olho humano, é a frequência de ondas em cada faixa. Ao mesmo tempo, já há muito tempo que entendemos que a Lua tem cerca de um tricentésimo do diâmetro do Sol, mais este está um tricentésimo mais distante da Terra, tornando a Lua e o Sol praticamente do mesmo tamanho no céu terrestre, uma coincidência não partilhada por nenhuma outra combinação de planeta e satélite no Sistema Solar, e isto é o que permite haver eclipses únicos. Também descobrimos que o planeta Júpiter, com seu poderoso campo gravitacional, tira do caminho muitos cometas que do contrário causariam o caos no interior do Sistema Solar, sendo um escudo protetor sem o qual a vida teria tido muito mais dificuldade de se tornar complexa no planeta Terra. Por todos estes fatores, somos o resultado de uma combinação muito particular de coincidências que foram favoráveis ao nosso surgimento. E toda esta nossa evolução em conhecimento nós transformamos em evoluções tecnológicas, que são o que permitem que nosso conhecimento científico continue aumentando. Este conhecimento acumulado nos permitiu orbitar a 36 mil quilômetros acima da superfície da Terra (a um décimo da distância da Lua) satélites de comunicação que levam notícias e imagens ao redor de todo o planeta, encurtando as distâncias para a fluidez de conhecimento, viabilizando a aceleração da nossa capacidade de troca de informações.
Já conseguimos entender muita coisa sobre a dança silenciosa regida no universo que observamos, e também já conseguimos entender muita coisa até sobre a dança silenciosa do que não observamos: no poderoso Acelerador de Partículas montado na Suíça, os físicos criam um punhado de antielétrons e antiprótons, elementos com carga invertida, e em temperatura e densidade adequadas conseguem uni-los em átomos de antimatéria, mas que duram por pouquíssimo tempo, já que quando entram em contato com a matéria, ambos se aniquilam e desaparecem. Os nêutrons, ainda que tenham carga neutra (nem positiva nem negativa) também têm o antinêutron. Um nêutron é formado por três partículas de quarks, as quais têm cargas -1/3, -1/3 e +2,3. Desta forma, os quarks de antinêutrons têm cargas +1/3, +1/3 e -2,3. Ambos, portanto, nêutrons e antinêutrons, têm carga líquida igual a zero. Quando entram em contato, eles se aniquilam. O choque entre matéria e antimatéria gera raios gama, uma espécie de radiação que deve ser evitada, cuja única proteção eficaz para um ser vivo é através de barreiras magnéticas especiais. Só assim que a humanidade passou a conseguir estudar além do que ela própria consegue efetivamente ver.
Ainda assim, ela não consegue esgotar nem mesmo o entendimento do que conseguimos enxergar. Os quatro elementos quimicamente ativos mais comuns no universo - hidrogênio, oxigênio, carbono e nitrogênio - são os quatro elementos mais comuns da vida no Planeta Terra, onde o carbono é a base da bioquímica. O hidrogênio é responsável por mais de dois terços de todos os átomos no corpo humano, e por mais de 90% de todos os átomos no cosmos. A matéria dentro de cada criatura viva na Terra consiste principalmente de quatro elementos químicos: hidrogênio, oxigênio, carbono e nitrogênio. Todos os outros elementos químicos juntos contribuem por menos de 1% da vida. Todos estes quatro elementos aparecem na lista de seis elementos mais abundantes no universo, sendo que os dois outros elementos desta lista, o hélio e o neônio, têm a característica comum de que quase nunca combinam com outros elementos químicos. Logo, a vida sobre a Terra consiste nos ingredientes mais abundantes e quimicamente ativos do universo. Já os quatro compostos químicos mais comuns no planeta Terra são oxigênio, ferro, silício e magnésio, e destes quatro, apenas um aparece na lista dos mais abundantes nos seres vivos, o oxigênio.
Mesmo com todo este conhecimento acumulado, os mistérios de como a vida efetivamente surgiu ainda não podem ser perfeitamente entendidos. Mais uma vez quanto mais o nosso conhecimento coletivo evoluiu, mais percebemos o quanto havia ainda mais coisas por serem compreendidas.
Nos oceanos da Terra, os elementos mais abundantes são o oxigênio e o hidrogênio, e os elementos químicos mais comuns dissolvidos na água marinha são cloro, sódio, enxofre, cálcio e potássio. Cada átomo de carbono pode se ligar com um, dois, três ou quatro outros átomos, o que o torna um elemento crucial na estrutura de todas as formas de vida no nosso planeta. Em contraste, cada átomo de hidrogênio só se liga a um átomo, e cada átomo de oxigênio só se liga a um ou dois átomos. Por causa disto, são os átomos de carbono aqueles que dão a estrutura para todas as moléculas, como proteínas e açúcares. E o carbono se liga a outros átomos de forma bastante fraca, de forma que as ligações químicas se rompem com relativa facilidade, permitindo que as moléculas baseadas em carbono formem novos tipos quando colidem ou interagem com outras, uma parte essencial da atividade metabólica de qualquer forma de vida. Esta é a vida quimicamente como a conhecemos.
Sobre a história de como ela se desenvolveu sobre o nosso planeta, o irídio é a evidência concreta mais famosa de todas. Uma fina camada dele pode ser encontrada no subsolo por todo o planeta Terra no famoso limite Cretáceo-Paleógeno dos estratos geológicos, datando de aproximadamente 65 milhões de anos atrás. No mesmo período no qual se sabe que todos os seres vivos maiores que uma maleta foram extintos, incluindo os lendários dinossauros, cujos ossos fósseis só são encontrados abaixo desta camada geológica do subsolo. O irídio é raro na superfície da Terra, mas bastante comum em asteroides metálicos maiores do que 9 quilômetros.
Quaisquer que tenham sido os eventos na Terra que fizeram a matéria inanimada adquirir vida, eles ocorreram há bilhões de anos e não deixaram vestígios definitivos, pois suas evidências foram derretidas na crosta terrestre pelo calor daí emanado. Para tempos mais remotos do que 4 bilhões de anos, não há registro fóssil e geológico da história da Terra que haja sobrevivido. Na superfície da Terra, há muito poucas rochas com mais de 2 bilhões de anos, e nenhuma com mais de 3,8 bilhões. Estima-se que a vida na Terra tenha surgido nos primeiros 600 milhões de anos de existência após a formação do Sol e dos planetas, ou seja, entre 4,6 e 4,0 bilhões de anos atrás.
Há evidências nas rochas de que o volume de oxigênio na Terra subiu substancialmente há pouco mais de 3 bilhões de anos, muito provavelmente liberados por organismos diminutos nos mares, como produto de fotossíntese, organismos diminutos estes que devem ter passado por uma fase de intensa multiplicação neste período.
Os registros fósseis comprovam que há 252 milhões de anos houve um evento de extinção em massa, a extinção do Permiano-Triássico, que exterminou 90% das espécies de vida marinha, e 70% de todas as espécies vertebradas que existiam naquela época. Há 65 milhões de anos, outra extinção em massa ocorreu, a já citada extinção do Cretáceo-Terciário, que matou todos os dinossauros não aviários. Nada disto era conhecido antes do Século XIX. Além de sermos o produto de combinações específicas e raras, ainda precisamos sobreviver a situações estritamente particulares para existirmos hoje!
Visto tudo isto, a partir das lições a serem retiradas de nosso universo, daqui para frente nos dedicaremos a falar efetivamente de nós, de nossa natureza, nossa humanidade, nossa terra e nossas capacidades como seres humanos.
Só foi possível ampliar o conhecimento científico da humanidade graças ao luxo do tempo não investido na simples sobrevivência e na luta por subsistência. Condições dadas por uma sociedade na qual o esforço intelectual pôde levar o homem às fronteiras das descobertas e sob condições para a sua disseminação. Ao recompensar um cientista que detecta os erros dos outros, uma tarefa que a natureza humana faz com muito mais facilidade do que discernir seus próprios erros, criou-se um sistema de autocorreção, um mecanismo de busca coletiva, no qual as leis de hoje se revelam no futuro apenas uma parte de uma verdade maior.
Os desafios de entendimento de nosso universo seguirão sendo inesgotáveis. Persistirá como grande desafio científico o entendimento de como a mecânica quântica - que descreve o comportamento de moléculas, átomos e partículas - ajusta-se à Teoria da Relatividade Geral, que descreve como quantidades extremamente grandes de matéria e espaço afetam umas às outras. A busca da humanidade por entender a tudo nunca findará. É uma busca tão desafiadora quanto aquela aqui proposta de a partir de tudo que nos cerca, encontrar e entender a nós mesmos e aos nossos próprios propósitos.
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