Artículo traducido de científico estadounidense. Autor: Anne Sneed.
La luna congelada de Saturno, Encelado, es un mundo tentador: muchos científicos están cada vez más convencidos de que puede ser el mejor lugar de nuestro sistema solar para generar vida. La nave espacial Cassini de la NASA, actualmente en órbita alrededor de Saturno, ha realizado avistamientos intrigantes de chorros helados que provienen de un océano líquido subterráneo probado en un mundo misterioso que podría ser hospitalario para la vida extraterrestre.
La gira de Cassini concluirá en 2017 y los científicos aún no tienen planes de enviar una misión dedicada a Encelado para buscar señales de vida. En verdad, algunos están comenzando a pensar seriamente sobre cómo proceder, incluida la científica planetaria Carolyn Porco, quien dirige el equipo de imágenes de Cassini. A principios de este mes, reunió a un grupo de investigadores, incluidos oceanógrafos, químicos orgánicos y astrobiólogos de la Universidad de California, Berkeley, para idear estrategias para encontrar extraterrestres en Encelado, lo que, según Porco, «es un problema desafortunado para Trier». «
Embora Enceladus es de tamaño pequeño y está envuelto en una gruesa capa de hielo, parece ser un mundo habitable: tiene una fuente de energía atrita creada por su órbita alrededor de Saturno, abonos orgánicos que son los componentes básicos de la vida en el agua líquida del océano bajo todo ese hielo. Pero el hecho de que Enceladus parezca hospitalario con la vida no significa que la vida exista; Necesitaré mucho más trabajo para probarlo definitivamente. En una reunión en Berkeley, los científicos definirán lo que Cassini ha recopilado de Encelado: discutirán los análisis de sus géiseres, las medidas de su escudo de hielo, las ideas sobre cómo sería la química del océano, entre otras cosas. Sin embargo, incluso con todos los nuevos modelos proporcionados a los científicos, no pueden detectar organismos en Enceladus, dada la necesidad de una misión espacial.
Encontrar vida sería una profunda revelación de que no estamos solos en el cosmos. Além disso, descubrir organismos, o la falta de ellos, podría responder al misterio más sutil de cómo comenzó la vida en la Tierra. Los investigadores en la reunión presentarán dos teorías opuestas principales sobre cómo se originó la vida aquí (no en el océano versus la tierra), y el grupo discutió cómo la exploración de Encelado avanzaría en este debate. «Sería una prueba de una de las ideas sobre el origen de la vida», dice Porco, en particular, a la proposición de que las especies en la Tierra aparecerán en el mar. Por ejemplo, si existen organismos fuera del océano de Encelado y que probablemente ocurriría, esto apoyaría la teoría de que la vida comenzó en la Tierra en fuentes hidrotermales (calientes, ricas en nutrientes, en lo profundo del fondo del océano) y no en porciones de agua en el suelo
Enceladus también podría enseñarnos sobre la génesis de nuestro sistema solar de otras maneras críticas. «No solo estás buscando vida, estás buscando comprender la naturaleza de la vida y cómo se compara con la vida en la Tierra», dice Chris McKay, científico planetario del Centro de Investigación Ames de la NASA. Por ejemplo, descubrimos que las criaturas de Encelado no son como la Tierra -su bioquímica es completamente diferente-, por lo que probablemente eso significaría que las dos formas de vida surgieron por separado e independientemente y, por lo tanto, que nosotros, los extraterrestres, probablemente existimos en otros lugares también. “Si la vida ha aparecido menos de dos veces en nuestro sistema solar, entonces sabes que el universo es donde está la vida”, dice McKay. Si encontramos que los organismos de Enceladus y los organismos de Terra son idénticos en forma, puede indicar que la vida se originó en otro lugar y fue transportada a ambos mundos. Sin embargo, si Enceladus es estéril, eso podría respaldar la teoría de que la vida necesita un ambiente de tierra seca para comenzar, no un océano. Independientemente de lo que revele una misión a Encelado, en respuesta nos dirá algo fascinante.
buscando geiseres
Enceladus tiene más de 90 géiseres que expulsan columnas de vapor de agua salada, abono orgánico y partículas de hielo oceánico subterráneo. Presentan una gran oportunidad para una nave espacial visitante, que no tendría que aterrizar para procurarse vida (o que es mucho más difícil y costoso), sino que simplemente podría volar a través de dos géiseres para capturar muestras. “Una pluma sale directamente del océano”, explica McKay: “Entonces, ¿por qué querríamos aterrizar? Podemos obtener material más fresco, viéndolo directamente desde la fuente”.
Sin embargo, incluso si existe vida en Enceladus, puede aparecer o no en las muestras de plumas. Es el océano pelágico de la Tierra (o aguas abiertas a lo largo de la costa o el fondo del mar) por un análogo del océano de Encelado, entonces, en perspectiva, es deprimente: el área del océano tiene una densidad de vida extremadamente baja incluso en nuestro planeta. “Si estuviéramos en el océano de Encelado, sería muy difícil encontrar un organismo”, dice Porco. Los científicos tuvieron que analizar una cantidad ridículamente grande de agua para identificar todos los organismos.
Por suerte, hace unos meses, un microbiólogo le contó a Porco sobre investigaciones científicas de hace décadas que eran optimistas sobre encontrar vida en las plumas. En la reunión de Berkeley, reveló esta investigación en un proceso llamado «bola de frotamiento», que ocurre en los océanos de la Tierra, y podría marcar una gran diferencia en los géiseres de Encelado. Ocurre que cada vez que las bolas pasan por el agua, son lavadas en una columna de agua para que los organismos y la materia orgánica se concentren en la superficie. E quando as bolhas estouram (como em jatos do oceano o em jatos de Enceladus), los microbios ejetam esses juntos. Por lo tanto, si existe vida en Enceladus, sus penachos pueden contener una concentración mucho mayor de organismos que el resto de su océano, todo gracias a las bolas. “Lo mismo es el océano en Encelado para microbiológicamente pobre como el océano pelágico en la Tierra, que es el peor de los casos, todavía tenemos la posibilidad de ver una montaña de organismos en las plumas”, dice Porco. Sin embargo, este escenario plantea de inmediato otra pregunta: una nave espacial debe encontrar una manera de capturar una muestra sin dañar los organismos delicados cuando pasa a través de dos chorros de alta velocidad.
Buscando señales de vida
Una vez que una nave espacial recolecta una muestra de Encelado, ¿cómo probarán los científicos si está viva? El proceso es más complejo que simplemente encontrar algo que esté vivo; en última instancia, los investigadores han estado debatiendo la definición de vida durante años. Ningún caso de caza alienígena, los científicos deben ser creativos. «Tenías que ir a Marte y encontrar un hombre muerto, no está vivo, pero es una prueba de vida», dice McKay. «Así que no estamos buscando algo vivo, sino moléculas que usa la vida. En otras palabras, estamos buscando el cuerpo de muerte.
Las moléculas que McKay y otros científicos consideran más importantes son los aminoácidos, los componentes básicos de las proteínas. «Ocurren en cometas y meteoritos, por cierto, hay una sopa primordial en Encelado, deben tener aminoácidos», dice McKay. «Son tan increíblemente útiles y tan buenos en el agua que la vida sería demasiado difícil si no los usáramos». ¿Forem feitos de aminoácidos? McKay responde, tom de brincadeira: “Então, estamos encerrados en la naturaleza y perversos. Todos deberíamos darnos por vencidos y convertirnos en poetas». O lo que quiere decir es que existe un gran consenso en la comunidad científica de que los aminoácidos serán útiles en la búsqueda de vida, y ese pensamiento es erróneo, porque «ya no somos troux de lo que pensábamos», dice McKay.
Otra cosa importante que los científicos quieren detectar son dos lípidos, que las células usan para construir sus paredes exteriores. “Es una historia similar a dos aminoácidos”, dice Alfonso Dávila, investigador del SETI y el Instituto Ames. «Es algo que debería estar presente en el origen de la vida y que uno esperaría que usaran las células». Los científicos deben hacer algo más que detectar aminoácidos y proteínas en Enceladus: ambas moléculas existen en muchos entornos, como en la vida. Pero los astrobiólogos pueden abordar diferentes estructuras y distribuciones de aminoácidos y lípidos que ahora son exclusivos de la vida. «Estamos buscando moléculas y estructuras que se enfrenten a la vida, que sean diferentes de la confusión aleatoria que la química del rostro», observa McKay.
Otras posibilidades en la lista de búsqueda incluyen grandes abonos orgánicos, como fotografías de organismos reales obtenidos por la sonda a partir de muestras de plumas. Isso pueden ser, por ejemplo, imágenes de un organismo nadando o comiendo. Tal afirmación podría ser una evidencia más directa de algo «vivo», pero muchos investigadores dudan de la plausibilidad de las imágenes de organismos, dice Dávila. “Es una de esas experiencias de alto riesgo y alta recompensa. La probabilidad de un resultado negativo es muy alta”, añade. «Es muy difícil distinguir la diferencia entre una célula y un punto que es solo una partícula». Esta pregunta fue muy debatida en la reunión, pero algunos científicos parecían más optimistas: discutirían nuevas técnicas que explorarían de manera confiable imágenes de dos microbios de Enceladus (si existen).
En el análisis final, los científicos creen que probablemente se necesitará una combinación de pruebas para demostrar que efectivamente han encontrado vida. Y, por supuesto, el costo de la tecnología limitará los experimentos que puedan realizar. La caza será extremadamente difícil, especialmente porque los organismos en Encelado no se parecerán a los organismos aquí en la Tierra. «Caminamos por una delgada línea entre lo que sabemos sobre la base de la vida en la Tierra y lo que esperamos de la vida», dice Dávila. «Esa es una de las cosas que nos impide jugar con una buena estrategia».
Ah, para reiterar la observación de Porco: «Es un problema desafortunado de resolver».