Buscando vida en Marte entre escombros, rocas y muestras de suelo, ahora. Desarrollado por Northrop Grumman

Seamos realistas: descubrir de dónde vino algo puede ser desconcertantemente difícil. Rastrear el linaje humano es difícil, incluso con la secuenciación de genes al alcance de la mano. La vida microscópica aparece inesperadamente todos los días en lugares donde no debería, como el fuera de la estación espacial.

En cuanto a la selección de nanobacterias antiguas de los escombros espaciales de miles de millones de años: incluso si encontráramos nanobacterias, ¿cómo podríamos estar seguros de sus orígenes? Después de todo, durante casi una década, ni siquiera sabíamos que el ahora famoso meteorito marciano de Alan Hills vino de Marte. Para responder a la pregunta de larga data, “¿Hay vida en Marte?” la humanidad necesita mejorar sus habilidades de detective o hacer cambios fundamentales en la forma en que buscamos exobiología. O, tal vez, podemos hacer ambas cosas.

Subir de nivel mirando hacia adentro

Saber lo que está viendo es un buen primer paso para encontrar lo que está buscando. Después de ser visto durante un viaje en moto de nieve en la Antártida en 1984, el meteorito más antiguo de Marte descubierto hasta la fecha fue identificado erróneamente como un fragmento de un asteroide llamado 4 Vesta. La roca espacial, a partir de entonces conocida como “ALH 84001”, permaneció mal etiquetada hasta 1996, cuando el geoquímico de la NASA David Mittlefehldt encontró ortopiroxenita en la muestra de 4.500 millones de años.

Se sabe que la ortopiroxenita se formó cuando el magma se desbordó sobre la superficie de Marte cuando ese planeta era muy joven. Tan joven, de hecho, que este magma en particular estaba en la superficie de Marte al mismo tiempo que el agua podría haber estado allí en abundancia. De hecho, la química de ALH 84001 es tal que, a medida que esta pieza particular de magma se enfriaba, interactuaba con el agua y capturaba gases de la atmósfera marciana.

Cuando se descubrió que los ingredientes para Martian vida El agua, el calor y una atmósfera (relativamente) densa estaban todos en el mismo lugar al mismo tiempo que ALH 84001, ese meteorito mal etiquetado se convirtió en una de las rocas más estudiadas de la historia. Poco después, estructuras extremadamente diminutas que se parecían a las propias nanobacterias de la Tierra se encontraron dentro de la roca. De repente, “¿Hay vida en Marte y la acabamos de encontrar?” se convirtió en la cuestión de la hora, la semana y toda la carrera de algunos astrobiólogos. Aunque algunos todavía creen que estas formas parecidas a gusanos, que son sólo 0,00002 milímetros de anchopuede ser evidencia de vida antigua en Marte, muchos astrobiólogos están de acuerdo en que es menos probable que estas estructuras representen nanobacterias que alguna vez vivieron que nanobios: Estructuras de 500 nanómetros de ancho que se forman inorgánicamente.

Buscar vida en ALH 84001 resultó ser una lección de cómo las apariencias pueden ser, si no engañosas, al menos confusas. Cuanto más atentamente mirábamos trozos cada vez más pequeños del meteorito, menos seguro se volvía que lo que estábamos mirando hubiera estado vivo alguna vez, o tal vez hubiera sido parte de algo que alguna vez estuvo vivo. En otras palabras, las estructuras por sí solas no podrían decírnoslo. La química por sí sola tampoco podría decírnoslo. Las mismas sustancias químicas aparecen a menudo donde hay vida y donde no. Cuando una vagabundo encuentra metano en la superficie de Martenos preguntamos, “¿Hizo esto una forma de vida o no?”

En términos simples, tratando de responder a la pregunta: “¿Hay vida en Marte?” basado en cómo se ve la vida para alguien de la Tierra hasta ahora ha sido difícil e insatisfactorio. Buscar rastros químicos de lo que la vida pudo haber dejado atrás hace miles de millones de años trae sus propios desafíos. El metano de una turbera en la Tierra puede, químicamente, parecer indistinguible del metano extraído de la superficie de un asteroide, un cometa o una muestra del vehículo explorador de Marte. Afortunadamente, puede haber una manera de ver la química no en términos de lo que está ahí, sino en términos de lo que no debería estar ahí. Un cambio potencialmente necesario en la búsqueda de vida puede implicar hacer la pregunta: “¿Hay alguna forma de obtener estas moléculas sin que la vida esté involucrada?”

Un cambio hacia la evidencia energética

El próximo gran salto en la búsqueda de nanobacterias y otras formas de vida, fosilizadas o no, puede ser Biofirmas agnósticas. Las biofirmas agnósticas son signos de complejidad química. Cualquier cuerpo en el universo puede tener carbono, hidrógeno, nitrógeno y oxígeno sobre, sobre o debajo de su superficie. La energía necesaria para transformar materias primas como el carbono y el oxígeno en subproductos complejos como el azúcar a menudo proviene de lo que llamamos vida.

Esta definición de la vida tal como la conocemos no tiene una forma particular. No proviene de un cierto tipo de lugar. En este caso, la definición de vida se reduce a su función esencial absoluta: una serie de procesos independientes y autorreplicantes que utilizan energía para convertir ingredientes simples en algo menos simple. En otras palabras, mediante este método, buscamos formas de vida sin forma, o, al menos, sin formas que podamos reconocer fácilmente, enfocándonos en sus funciones.

La aplicación práctica del enfoque de firmas biológicas agnósticas requiere una comprensión profunda del entorno planetario y un poco de contabilidad energética. Los astrobiólogos como Heather Graham en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA analizan minuciosamente la química básica de un entorno, examinando la cantidad de carbono, oxígeno, etc. que está presente. Luego observan qué minerales y moléculas complejas están presentes.

Al comparar los ingredientes básicos con los componentes complejos que encuentran, el Dr. Graham, el Dr. Johnson y otros que trabajan en el campo de detección de vida luego pregunte: ¿Es posible este ensamblaje dada la cantidad de energía en el ambiente? ¿O requeriría más energía? Si hay moléculas complejas presentes, pero la energía en el sistema no es suficiente para haberlas formado, la siguiente mejor respuesta sobre cómo esas moléculas pueden haber llegado allí es… ¡la vida! Pero la vida de dónde?

Árboles genealógicos interplanetarios

¿Qué complica la búsqueda de vida más que cualquier otra cosa? Si pudiera resumirse en una palabra, esa palabra podría ser panspermia. La panspermia es la idea de que todos los seres vivos tienen un origen común: que el árbol de la vida surgió de una sola semilla capaz de echar raíces en el universo más amplio. Panspermia puede parecer que surgió de la ciencia ficción. De hecho, la idea de que la vida en todas partes del Universo tiene un solo origen ha sido considerada por muchas culturas, filósofos, científicos e incluso por un ganador del Premio Nobel. Svante Arrhenius. Arrhenius no era astrobiólogo, astrónomo o geólogo. Era un electroquímico que sentó las bases para estudios de lo que ahora conocemos como el efecto invernadero. Svante Arrhenius era un maestro de la interacción entre la química y la energía, y le parecía razonable a él, y a muchos científicos desde entonces, que si toda la materia y la energía del Universo tenían un origen común, toda la vida también podría tenerlo.

Ya sea que toda la vida en todas partes tenga o no un ancestro común, la vida existente en la Tierra y la vida pasada (o presente) en Marte podrían tener uno. La litopanspermia, la idea de que las rocas podrían haber llevado los planos de la vida de un lado a otro entre el tercer y cuarto planeta desde el Sol, significa que, en algún nivel, la vida en Marte podría ser difícil de distinguir de la vida en la Tierra.

La datación por carbono podría decirnos cuánto tiempo hace que comenzó la vida en Marte, cuánto duró y cuándo cesó. Sin embargo, la datación por carbono no puede decirnos si la vida en Marte comenzó en la Tierra o viceversa. Si las muestras que Curiosity está recolectando actualmente regresan a la Tierra con evidencia de vida, energética o de otro tipo, nanobacterias o algo más grande, la próxima tarea puede ser determinar si esa vida desaparecida surgió en Marte, o si comenzó en la Tierra y hizo su camino a Marte. Si la vida fosilizada de Marte termina pareciéndose a algo que descendió de la rama más antigua del árbol genealógico de la Tierra, es posible que tengamos la oportunidad de preguntarnos quiénes son los extraterrestres entre nosotros.

¿Interesado en todo lo relacionado con el espacio exterior y la exploración? Nosotros también. Echa un vistazo a Posiciones abiertas en Northrop Grumman y considere unirse a nuestro equipo.

Leave a Reply

Your email address will not be published.

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.