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A astrobiologia e o ensino de ci ncias

ASTROBIOLOGIA. Exobiologia: vida extraterrestreAstrobiologia: universo como laborat?rio da vida . . Vida extraterrestre. Mera hip?tesePor que tema de ensino??nica experi?ncia emp?rica: vida na Terra (Biologia). . Vida na Terra. Da Biologia:Esp?cies (1735)Paleontologia e data??o dos sedimento

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A astrobiologia e o ensino de ci ncias

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Presentation Transcript

    1. A astrobiologia e o ensino de ciências Oscar T. Matsuura Professor Colaborador do Programa HCTE/UFRJ e Pesquisador Colaborador do MAST/MCT otmats@terra.com.br

    2. ASTROBIOLOGIA

    3. Vida extraterrestre

    4. Vida na Terra Da Biologia: Espécies (1735) Paleontologia e datação dos sedimentos Evolução e origem da vida na Terra (1859)

    5. Quatro éons

    6. A coluna geológica Eras Períodos Épocas

    7. Arquitetura molecular (~1950)

    8. Bases nitrogenadas

    9. Açúcar

    10. Proteinas

    11. Ligação peptídica

    12. Aminoácidos

    13. Código Genético

    14. Reinos da vida Monera (procariontes unicelulares) Protista (eucariontes unicelulares) Fungi (organismos eucariontes heterótrofos) Plantae (vegetais autótrofos que fotossintetizam) Animalia (multicelulares heterótrofos, sist. nervoso, mov.)

    15. Árvore filogenética

    16. Árvore filogenética

    17. Linha do tempo da vida na Terra

    18. 30 biomoléculas básicas 20 aminoácidos 5 bases nitrogenadas 2 açúcares (ribose e glucose) 1 ácido graxo (ácido palmítico) 1 álcool (glicerol) 1 amino-álcool (colina)

    19. Sopa primitiva de Miller

    20. Sopa primitiva de Miller

    21. Origem interestelar Meio interestelar: matéria interestelar Moléculas interestelares. Radioastronomia Nuvens moleculares densas (escuras) Simulações de laboratório Cometesimais e cometas Fase de intenso bombardeamento

    22. Nebulosa de Órion

    23. Nuvem Barnard 68 em Ofiúco VLT 8 m/ESO

    24. http://astrochemistry.net/ 151 moléculas detectadas 230 incluindo isotopômeros 50 em cometas

    25. Vida na perspectiva da evolução cósmica Princípio de Copérnico (Mediocridade): Universalidade das leis físicas Uniformidade da natureza Conceito amplo de vida ?VET Descoberta dos extremófilos na década de 70

    26. Descoberta dos extremófilos na década de 70

    27. Extremófilos Temperaturas extremas Pressões extremas Salinidade extrema Profundidade extrema pH extremo Secura extrema Radiação e raios cósmicos

    28. Extremófilos

    29. Extremófilos

    30. Deinococcus Radiodurans

    33. ASTROBIOLOGIA Comissão 51 da U.A.I. 1979 OBJETIVO Estudar na Terra e no Universo a origem, evolução e distribuição da vida e das moléculas a ela relacionadas, com ênfase na influência do ambiente físico-químico e dos fenômenos astrofísicos nos processos vitais em potenciais nichos de vida.

    34. Astrobiologia: disciplina ortodoxa VET: assunto de livros-texto de Astronomia Instituições oficiais de pesquisa (cinqüentenário na NASA) Propor projetos de verificação empírica (inclusive na Terra) Astrobiologia no Brasil

    35. VET: verificações empíricas Vikings 1 e 2 (1976) em Marte Pioneer 10. Voyager 1 e 2 SETI: N=A?B?C?D?E?F?L (Drake) (http://setiathome.ssl.berkeley.edu) Sistemas domésticos Paradoxo de Fermi Meteorito marciano ALH84001 Europa e Titã (2004) Planetas extra-solares. Projetos futuros

    36. Vikings 1 e 2 em Marte (1976)

    37. Experimento de troca gasosa

    38. Liberação de gases radioativos

    39. Liberação pirolítica de gases

    40. Placa da Pioneer 10 (1971)

    41. Placa da Voyager 1 e 2 (1978)

    42. SETI desde 1959

    43. Buraco da água

    44. Radiotelescópio de Arecibo

    45. Transmissão em 1974 para M13 a 25 mil AL em 2,38 GHz

    46. Paradoxo de Fermi Enrico Fermi (1901-1954): Se os extraterrestres existem, onde estão eles?

    47. Enrico Fermi

    48. Meteorito marciano ALH84001

    49. ALH84001

    50. ALH84001

    51. ALH84001

    52. ALH84001

    53. ALH84001

    54. Microfósseis em Orgueil

    55. Cianobactéria viva

    56. Microfósseis em Orgueil

    57. Cianobactéria viva

    58. Marte

    59. Marte

    60. Marte

    61. Mars Reconnaissance Orbiter NASA/JPL/Univ.Arizona

    62. Europa

    63. Titã

    64. Mar de hidrocarbonetos em Titã Cassini Radar Mapper/JPL/ESA/NASA

    65. Planetas extra-solares

    66. Planetas extra-solares

    67. 516 planetas extra-solares descobertos até 31 de dezembro de 2010

    68. O futuro da Astrobiologia Universo = laboratório de Biologia Novidades da vida na Terra Simulação de fotólise de moléculas pré-bióticas no meio interestelar Missões espaciais Descobertas da astronomia espacial Definição de vida (emergência espontânea da ordem em sistemas complexos fora do equil. termod.) Vida artificial

    69. Reflexões pedagógicas Multidisciplinaridade (geologia, paleontologia, biologia, biologia molecular, química, astrofísica, cosmologia): ação coletiva coordenada Tema que perturba, arrebata Astrobiologia: vantagem de ciência em formação (controvérsia religiosa, Gaia vs Medéia) Problematizar e mediar a discussão (abaixo o pódio!) Aprendizado autônomo dos conceitos

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