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Cuando el rover Curiosity aterrizó en el cráter Gale hace 16 meses, su objetivo era encontrar un lugar en Marte que pudiera haber albergado vida hace 4.000.000 (4 Ga) de años. Desde entonces, han buscado este lugar, y ahora una serie de nuevos descubrimientos apuntan a la misión en una nueva dirección: «en busca de los vestigios de la vida antigua». Los líderes del «equipo científico Curiosity de 400 personas», responsables de la investigación como rover, comparten sus últimos hallazgos con nosotros, así como un foro publicado en línea en la revista Science. Las novas descubiertas pueden arrojar luz sobre cómo y dónde buscar «fósiles moleculares», materia orgánica que puede derivarse de microbios antiguos, no en el caso de los marcianos.
«Nuestra misión es transformar una canción», dice el científico del proyecto Curiosity John Grotzinger del Instituto de Tecnología de California (Caltech) en Pasadena. “Estamos comenzando a trazar un camino a seguir, un camino para explorar al enfocar o estudiar deliberadamente la materia orgánica”.
Nuevos análisis de Curiosity de sedimentos en el lecho rocoso de un lago seco durante mucho tiempo sugieren que Marte alberga cantidades sustanciales de materia orgánica, pero nadie quiere atribuirlo a la vida antigua. Con sus huellas en rocas marcianas, Curiosity determinó cuán recientemente las rocas superficiales han sido expuestas por la erosión. Isso está allanando el camino para una investigación más sistemática sobre fósiles moleculares, mostrando a los científicos cómo maximizar sus posibilidades de encontrar materia orgánica que recientemente ha estado expuesta a la lluvia de los rayos cósmicos que caen sobre Marte.
La última vez que los científicos de Curiosity dijeron que estaban buscando materia orgánica, las cosas eran un poco confusas. Los compuestos de percloroth, un poderoso agente oxidante cuando se quema, eventualmente serán omnipresentes en Marte. Dado que Curiosity realizó dos pruebas para la materia orgánica, rodearemos la acumulación de roca finamente pulverizada a cientos de grados, los compuestos orgánicos de carbono, que podrían estar en las muestras analizadas, se oxidarían a dióxido de carbono antes que el mismo original. forma de carbono. Algunas moléculas sobrevivieron, pero parecían ser de un contaminante destinado a ser analizado por las muestras de Curiosity en Marte, dijo SAM, el equipo responsable del conjunto de instrumentos de Curiosity.
Los miembros del equipo SAM ahora informan que su problema de contaminación no es la causa del carbono encontrado en los escaneos. La contaminación «no puede explicarlo todo», dice el miembro del equipo SAM Daniel Glavin del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland. En analysant des échantillons de conteneurs vides, en faisant varier la quantité d’échantillons et la libération d’échantillons avant l’analyse, l’équipe SAM a conclu que le contaminant ne représente que 1 à 3 % du carbone qui apparaît sous forme de dióxido de carbono.
El 97% restante muy bien podría estar hecho de materia orgánica marciana. Los científicos de SAM concluyeron que Curiosity vio su primer «olor» debajo de la superficie del planeta. En un sitio de estudio llamado Yellowknife Bay, que presenta un afloramiento rocoso que parece haber sido el fondo fangoso de un antiguo lago, una sonda perforó cinco centímetros en la roca. Luego, un equipo comparó muestras de poeira levada vento, pegadas en la superficie, con muestras de pó de rocha do ponto perfurado. Poeira estuvo expuesta a productos orgánicos como los percloratos, que en contacto con la radiación solar se activan, destruyendo la composta orgánica, tal proceso puede haber durado varios miles de años en el planeta. Já o leito de lago (lecho del lago), del que o Curiosity sacaba sus amostras, estaba protegido de la radiación solar gracias a la protección que le ofrecían las capas de rocas que lo cubrían.
Cuando SAM llega a las dos muestras, las muestras del lecho del lago emitirán mucho más dióxido de carbono que las muestras de poesía superficial, que poseen las mismas masas, al mismo tiempo, o el dióxido de carbono de la muestra del lecho del lago que emite CO² a mucho temperaturas más bajas que la poesía Estas observaciones sugieren que el sobrecalentamiento del agua superficial simplemente descompuso los minerales de carbonato completamente inorgánicos, pero el sobrecalentamiento de las muestras del lecho del lago, a su vez, contiene materia orgánica. Más revelador es cómo el dióxido de carbono del fondo del lago «sube», al mismo tiempo que disminuye el nivel de oxígeno gaseoso de la descomposición del perclorato. Al verlos regalados, un miembro del equipo SAM dijo: «¡Está quemando carbono orgánico, gente!»
Glavin de Curiosity dice que los resultados son «emocionantes», pero el resto del equipo de SAM es más cauteloso con respecto a la impresión. Del mismo modo, piensa Mark Sephton, geoquímico orgánico del Imperial College London, que no forma parte del equipo de Curiosity. Los resultados son «muy consistentes con el carbono orgánico», dice, pero la ventaja está ahí ahora que los resultados son «tentadores», pero no son definitivos.
Para moderar aún más el entusiasmo, véase la admisión de Glavin: «No podemos decir nada sobre el origen del carbono [orgânico], se debe a que tengo una gran fuente de carbono no biológico en mi mano. Toneladas de materia orgánica caen sobre Marte cada año en forma de meteoritos y poesía cósmica. Los investigadores estiman que estos compuestos orgánicos, producidos no por seres vivos sino por procesos químicos del espacio exterior, podrían ser traídos localmente a la superficie de Marte con concentraciones químicas de carbono entre aproximadamente 10 partes por mil (ppm) y varios cientos de ppm, o que sería suficiente para explicar las casi 500 ppm de carbono que Curiosity detectó en las muestras del lecho del lago.
Sin embargo, el entorno antiguo alrededor del cráter Gale no parece haber sido muy hospitalario para la vida, según sugieren los nuevos resultados del análisis informados en Science. Los depósitos del lecho del lago, «arrastrados» hacia el cráter de las tierras altas, «mostraron muy pocos signos de meteorización química» antes de llegar al lago, dice el miembro del equipo de la Universidad de Stony, Scott McLennan Brooks, Nueva York. Isso sugiere que había poca agua líquida en la región para alterar los minerales y, por lo tanto, «estamos lidiando con ambientes muy áridos y/o fríos», dice McLennan. El área podría estar conectada con el hostil e hiperárido Desierto de Atacama en Chile, donde el agua apenas fluía durante las raras lluvias torrenciales.
Lamacento Lake Farm podría haber sido más hospitalario. En su artículo, Grotzinger y sus colegas de Curiosity descubren que la fundación lama lá es un «entorno habitable sorprendentemente similar a Terra». Pero, para sobrevivir en un planeta sin oxígeno, todos los microbios necesitarían obtener energía de dos desequilibrios químicos entre minerales no sedimentarios: «comer piedra» en un proceso llamado «quimiolitofagia».
En la Tierra, se conoce una quimiolitofagia «bastante convincente» a solo unos pocos kilómetros de profundidad, en rocas expuestas en minas de oro en Sudáfrica, según el geoquímico marino Steven D’Hondt de la Universidad de Rhode Island, Narragansett. . Los niveles de carbono orgánico son minúsculos en comparación con las 500 ppm de carbono reportadas en Marte. Entonces, si el carbono en Marte es realmente orgánico, o mejor pulsante ahora, entonces Curiosity tropezó con los restos de un oasis inesperado o la mayor parte del carbono provino de meteoritos.
Otros dos hallazgos recientes podrían facilitar la búsqueda de marcianos carbonosos y, finalmente, volver a sus orígenes. Por ahora, los cazadores de carbono se enfrentan a un serio obstáculo: los rayos cósmicos que penetran las rocas un metro o más, mucho más allá del alcance del taladro Curiosity, y durante miles de años han destruido totalmente toda la materia orgánica.
En un artículo, Kenneth Farley y sus colegas de Caltech demuestran una solución elegante: una forma de identificar rocas que han estado enterradas antes, con menos de unos pocos metros de roca protectora, y que recientemente quedaron expuestas por la erosión eólica de marzo. Usando la espectrometría de masas SAM, medimos los isótopos de helio, neón y argonio generados por los rayos cósmicos cuando atraviesan la roca. Cuantos menos isótopos se encuentren, más recientemente ha quedado expuesta una roca cerca de la superficie. Utilizando esta técnica, muestran que en un lago de 4.000 millones de años, la roca perforada por Curiosity se descubrió hace entre 30.000 y 110.000 años, en forma de vientos marcianos que afectaron seis metros de roca suprayacente. Un gran lugar para hacer ejercicio sería decenas de miles de años más fresco y además es un oficio.
«Isso nos brinda una forma racional de obtener productos biológicos en Marte», dice Grotzinger. Entonces, la próxima vez, los controladores de Curiosity solo tienen que buscar un signo de erosión eólica reciente, como una roca en la roca, moverse o moverse sobre ella, y ver qué ha volado esa exposición recientemente. Listo: un enfoque completamente nuevo de las perspectivas de la vida en el pasado del planeta vermelho.