¿Estamos solos? La búsqueda de vida en Marte y en otras partes del sistema solar

NASAencuentra la vida en MarteImpulsado por el carro de la perseverancia, es probable que pronto produzca resultados prometedores. Aunque los esfuerzos anteriores no probaron definitivamente la existencia de vida, las técnicas de investigación actuales han informado y ampliado nuestra comprensión de los procesos no biológicos que pueden imitar la vida, reforzando la exploración futura de espacios habitables en todo el sistema solar, incluidas las lunas heladas. Saturno Y Júpiter.

Si bien Marte parece ser un lugar cercano prometedor para buscar vida más allá de la Tierra, el Planeta Rojo se ha aferrado obstinadamente a sus secretos. A pesar de décadas de investigación, e incluso dos hallazgos inicialmente sensacionales, aún no han surgido signos seguros de vida.

Ahora esa larga búsqueda podría estar a punto de dar sus frutos. El rover Perseverance ha estado recorriendo un antiguo cráter marciano, que estaba lleno de agua, en busca de evidencia de vida pasada, almacenando muestras de rocas y material de la superficie en tubos de metal para un eventual regreso a la Tierra.

Y estos emocionantes hallazgos pasados, aunque ahora se considera que no probaron que la vida floreció en nuestro planeta vecino, se consideran una base esencial para la investigación enfocada y de múltiples niveles que se lleva a cabo hoy.

«Las misiones anteriores nos han ayudado a comprender mejor cómo buscar vida», dijo Lindsey Hayes, científica adjunta del Programa de Astrobiología, que estudia la posibilidad de vida más allá de la Tierra, en la sede de la NASA en Washington, y científica principal adjunta de la muestra de Marte. . Misión de regreso.

Una exploración en profundidad de Marte también servirá como campo de pruebas para la investigación más amplia por venir: escanear las lunas cubiertas de hielo del sistema solar exterior en busca de signos de vida en los vastos océanos ocultos debajo de sus superficies.

“La NASA ha invertido mucho en la búsqueda de vida en Marte, y he aprendido mucho que nos ayudará cuando busquemos otros lugares habitables en el sistema solar, como las lunas heladas que orbitan alrededor de Saturno y Júpiter”, dijo Marie Vojtek. , director del Programa de Astrobiología de la NASA en la sede de la agencia en Washington.

El cráter Jezero en Marte se muestra en esta ilustración, como se veía hace miles de millones de años, cuando era un lago de cráter con un delta de río. Fuente: NASA/JPL-Caltech/Lizbeth B. De La Torre

Buscando rocas marcianas

Para encontrar las raíces de la estrategia de la NASA de buscar vida entre nuestros mundos vecinos, podríamos mirar hacia atrás a la década de 1970: los días de Carl Sagan y sus dos módulos de aterrizaje Viking, que hicieron historia cuando ambos aterrizaron en Marte en 1976.

Sagan, presentador de la serie de televisión original «Cosmos», ayudó a diseñar y administrar Viking 1 y Viking 2, que transmiten imágenes y recopilan datos científicos de la superficie de Marte. También realizaron experimentos de detección de vida, recolectaron muestras del material de la superficie marciana, llamado regolito, y agregaron nutrientes. A pesar de la evidencia del consumo de algunos nutrientes, la mayoría de la comunidad científica ha concluido que esto probablemente se deba a interacciones no biológicas, lo que provocó una chispa inicial de entusiasmo por el posible descubrimiento de vida en Marte.

El segundo gran momento se produjo en 1996, cuando los científicos de la NASA publicaron un artículo que describía posibles rastros químicos de formas de vida en una roca marciana que cayó a la Tierra. Coloquialmente conocido como el meteorito Allan Hills, o por su número oficial, ALH84001, fue recolectado en la Antártida hace más de una década.

Si bien los meteoritos de Marte han caído a la Tierra regularmente a lo largo de la historia de los dos planetas, probablemente despegados al espacio cuando cuerpos grandes como asteroides se estrellaron contra el Planeta Rojo y finalmente fueron capturados por el campo gravitatorio de la Tierra, este parecía especial. Contenía trazas químicas similares a las dejadas por los microbios de la Tierra. Algunas de las imágenes incluso revelaron características microscópicas parecidas a bacterias. Una vez más, sin embargo, el entusiasmo mundial por el posible descubrimiento se ha reducido a la incertidumbre. Hoy en día, la mayoría de los científicos que han estudiado esta cuestión consideran que una fuente no biológica es el origen probable de la «evidencia» de rastros de microbios marcianos anteriores en el meteorito.

El grupo de investigadores que publicó el artículo, dirigido por el científico de la NASA David S. McKay, «a veces se quedó corto», dijo Andrew Steele, investigador de la Institución Carnegie que también investigó la roca marciana. «El impacto real que han tenido en esta ciencia debe celebrarse, porque se arriesgaron a hacerlo. Eso es lo que nos permitió hacernos el siguiente conjunto de preguntas realmente importantes».

Los hallazgos del equipo impulsaron más investigaciones y destacaron una nueva realización: muchos procesos no biológicos pueden producir características realistas.

Fuente: NASA/JPL-Caltech/Lizbeth B. De La Torre

El propio trabajo de Steele, por ejemplo, tiene como objetivo establecer el nivel de fondo de «falta de vida» para los entornos que se encuentran en otros mundos, incluido Marte. Los resultados de la detección de vida potencial se pueden medir en este contexto. Sobre la base del trabajo del grupo de Mackay y otros, Steele y sus colegas han encontrado tres procesos químicos separados que podrían producir los componentes básicos de la vida en Marte, cada uno de los cuales produce moléculas orgánicas en ausencia de cualquier actividad biológica.

«Marte es emocionante», dijo, «y aún puede mostrar signos de vida». «Pero también nos enseña cómo se pueden formar los componentes básicos de la vida».

Esos dos primeros intentos de encontrar vida marciana también condujeron a otro hallazgo clave: la búsqueda debía ser exhaustiva, no «agarrar y partir», como dice el astrobiólogo Hayes.

«Ambas interpretaciones de los hallazgos se han visto obstaculizadas por la falta de contexto», dijo Hayes. «En el caso de los vikingos, hubo una falta de contexto en las mediciones que estaban a punto de hacer, y en lo que podrían decirnos sobre el entorno en el que los estábamos midiendo. En el caso de Allan Hills [the Martian meteorite]Al no tener contexto sobre el medio ambiente del que provienen esas rocas».

La búsqueda de vida en Marte

Para hacer avanzar la investigación, la NASA primero decidió no apuntar directamente a descubrir la vida misma. En cambio, el rover gemelo Spirit y Opportunity realizaron un estudio detallado del entorno marciano, confirmando las condiciones habitables del Marte primitivo en parte a través de la evidencia geológica del flujo de agua. Los orbitadores marcianos como Mars Reconnaissance Orbiter y Mars Odyssey también han desempeñado un papel, ayudando a mapear el terreno y ubicar los lugares de aterrizaje.

El rover Mars Curiosity ha llevado aún más lejos el potencial de habitabilidad, capturando evidencia de abundante agua, moléculas orgánicas y ambientes habitables en el pasado distante de Marte. El rover continúa su operación hoy en Gale Crater, donde aún puede encontrar evidencia de actividad de agua en el pasado.

La NASA está de vuelta en el campo de la detección de vida con la llegada del rover al cráter Jezero en febrero de 2021. Una vez que un lago completo con un delta de río, Jezero parecía un lugar ideal para buscar signos de vida del pasado lejano de Marte.

Pero a diferencia de los módulos de aterrizaje Viking, Perseverance está equipado con una variedad de herramientas para escanear rocas marcianas en busca de signos de vida antigua y explorar su contexto ambiental.

Además, a diferencia de los vikingos, los rovers pueden moverse. Perseverance apunta a formaciones rocosas interesantes desde la distancia, con la ayuda de un navegador de helicóptero, Creativity, y luego conduce hasta allí para verlas más de cerca.

También significa que la persistencia, que consiste en almacenar muestras en un caché que luego se devolverá a la Tierra, tiene una ventaja sobre las investigaciones anteriores que carecen de contexto para lo que encontraron. «Este rover bien equipado obtiene todo ese contexto porque hace todas esas excelentes mediciones», dijo Hayes.

Otros posibles lugares futuros para buscar signos de vida incluyen sitios donde se acumuló agua subterránea en el antiguo Marte, que alguna vez formó un sistema de lagos subterráneos.

La búsqueda de vida en otras partes del sistema solar

Poco se sabe sobre los océanos profundos y cubiertos de hielo de las lunas exteriores del sistema solar, como las lunas de Júpiter, Europa, Encelado y Titán de Saturno. Pero una cosa ya está clara: proporcionarían condiciones para la vida potencial muy diferentes a las de Marte.

Sin embargo, estos ambientes acuáticos sin sol pueden contener materiales orgánicos conocidos y química asociada, e incluso una fuente de calor: el calor interno de las lunas, posiblemente escapando a través de respiraderos en el fondo del océano. Es una de las formas en que la vida pudo haber comenzado en la Tierra.

Durante una misión de 13 años que finalizó en 2017, la NASA Casini La nave espacial detectó penachos de agua salada y partículas orgánicas arrojadas por fracturas conocidas como «rayas de tigre» en Enceladus, posiblemente del océano subterráneo de la luna, lo que indica un posible entorno habitable.

Europa puede tener penachos similares: los datos de la nave espacial Galileo de la NASA y el telescopio Hubble, así como los telescopios terrestres, han indicado su presencia. La nave espacial Europa Clipper de la NASA, que ahora se está ensamblando para un posible lanzamiento en octubre de 2024, llevará sensores capaces de analizar cualquier columna de materia que pueda encontrar en una serie de sobrevuelos sobre la luna cubierta de hielo.

Y aunque el Titán de Saturno es más conocido por su densa atmósfera de hidrocarburos y sus lagos de etano y metano, es probable que también sea un mundo oceánico, como los demás, que esconde un océano profundo de agua líquida bajo una corteza helada. Si el interior de la Tierra de alguna manera entrara en contacto con la superficie, ahora o en el pasado, se podría encontrar evidencia de moléculas o química que indiquen la posibilidad de vida allí. La misión Dragonfly de la NASA, un helicóptero, buscará tal evidencia en una misión planeada para mediados de la década de 2030.

Aunque los ambientes de Marte y la luna exterior son muy diferentes, los principios para buscar vida siguen siendo los mismos.

«Lo que hemos aprendido sobre la vida en la Tierra es que mientras haya algunas cosas básicas como nutrientes, agua y energía, encontraremos vida», dijo Vojtek. Creemos que muchos entornos dentro del sistema solar cumplen con estos requisitos. Pero aún no se ha explorado».

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