Curioso y más curioso

Como diría Alicia en el País de las Maravillas, esto del metano marciano también es “curioso y más curioso”.

El 16 de diciembre de 2014 la NASA anunció que su rover Curiosity (el todo-terreno marciano “Curiosidad”) había detectado en la porción de la atmósfera que lo rodea en el planeta rojo un pico de concentración (unas diez veces el promedio normal) de metano, un gas orgánico, a la vez que registraba otras moléculas orgánicas en una muestra de polvo de roca recogida por el taladro de su laboratorio robótico.

El borde habitable de las exo-lunas

Algunas lunas de planetas lejanos podrían ser habitables, pero para serlo las condiciones que deben cumplir son complejas.

Un planeta gigante gaseoso con anillos y su luna, bañados en la luz carmesí de una estrella enana roja. © NASA/ESA/G.Bacon (STScl)

La astrobiología es la ciencia que explora la vida en el universo, más allá de la Tierra. Pero como hasta ahora no la hemos descubierto, lo único que podemos hacer es buscar lugares donde la misma pueda haberse creado y/o desarrollado. Para eso creamos parámetros que pensamos podrían facilitar su existencia, aunque el único modelo que tengamos sea el de nuestro planeta. Es imaginación, sí, pero una imaginación dirigida, algo que podríamos llamar presunción educada.

En ese sentido, ya hemos visto en este blog algunos de esos parámetros posibles (aquí, aquí, aquí, y aquí) y cómo la inclusión de las exo-lunas (es decir, las lunas que giran alrededor de los exo-planetas) ha ampliado notablemente el número de lugares donde buscar la vida.

Sistemas estelares binarios habitables

Los exoplanetas que orbiten alrededor de parejas estelares de poca masa también podrían tener buenas posibilidades de albergar vida.

Los planetas que orbitan alrededor de sistemas estelares binarios tienen que soportar las tensiones de más de una estrella. Pero una nueva investigación revela que las binarias cercanas podrían ser tan buenas como las estrellas solitarias cuando se trata de albergar planetas habitables. Las gemelas de poca masa podrían ser las mejores porque sus energías combinadas extienden la región habitable más lejos de la que podría existir alrededor de una estrella única.

Exo-lunas potencialmente habitables

Pandora y la luna de Endor solamente pueden existir en los filmes de ciencia ficción... ¿o no?

Imaginemos lunas como Europa o Encélado que orbitan lejanos exoplanetas gigantes localizados en la zona habitable de su estrella. ¿Cual sería el potencial para la vida en esas lunas? Podemos tener la esperanza de que algún día lo averiguaremos, ya que ese podría ser el escenario de un exoplaneta que ha sido descubierto por el proyecto científico ciudadano “Planet Hunters” (Cazadores de Planetas). Es el segundo y más reciente planeta confirmado que ha sido descubierto por este grupo y llamado por eso PH2b. Es un planeta del tamaño de Júpiter que se encuentra en la zona habitable de una estrella parecida a nuestro Sol.

Representación artística de un ocaso visto desde la perspectiva de una exo-luna parecida a la Tierra orbitando alrededor del planeta gigante PH2b.

© H. Giguere, M. Giguere/Yale University

Un exoplaneta potencialmente habitable

“Esta avena está demasiado fría”, dijo Ricitos de Oro, “y esta otra está demasiado caliente...”

Localizada a 43 años-luz de distancia en la dirección de la constelación austral de Pictor (el Pintor) se encuentra la estrella enana anaranjada denominada HD 40307. Alrededor de ella ya habían sido localizados tres exoplanetas (llamados “b”, “c” y “d”) del tipo “súper-Tierra” girando en órbitas muy cercanas al astro central.

Ahora, un equipo de investigadores que examinaba los datos recogidos por el instrumento cazador de planetas HARPS del Observatorio Austral Europeo (ESO) sugiere que podría haber hasta seis súper-Tierras orbitando alrededor de HD 40307, y que una de ellas podría encontrarse precisamente dentro de la zona “Ricitos de Oro” del sistema.

Curiosidad por la vida

El laboratorio marciano Curiosity busca rastros de vida en el planeta rojo. ¿Qué encontrará allí?

A mediados de noviembre de 2012 la NASA anunció que su laboratorio marciano Curiosity había realizado un descubrimiento “sacudidor” de características “históricas”, y que sus científicos estaban estudiando cuidadosamente el caso para darlo a publicidad. Para eso deberemos esperar algunas semanas, al menos, de modo que mientras tanto sería bueno tener una idea de lo que realmente está haciendo este embajador terrestre en las rojas extensiones marcianas. Esta entrevista realizada por Astrobiology Magazine a Roger Summons, uno de los científicos del proyecto, nos ayudará a ello.

El océano más lejano

¿Existe un mar de agua líquida en los confines del sistema solar?

Neptuno visto desde Titán (representación artística).  © hudsonfla.com

Imaginemos que nos encontramos en un mundo lejano y sombrío, a 4500 millones de kilómetros del Sol, el lugar más frío del sistema solar (la temperatura llega a los -235ºC), donde la luz del día apenas nos muestra un paisaje helado de nitrógeno sólido, con contornos quebrados, que casi no ha cambiado desde que este orbe fue atrapado por un gigante gaseoso, Neptuno, el último de los planetas a partir del Sol. Pero no todo está inmóvil, de vez en cuando surgen desde las profundidades unos sorpresivos penachos, como géiseres o volcanes que no expulsan lava sino nitrógeno gaseoso.

Estamos en Tritón, el satélite más grande de Neptuno y el séptimo en tamaño del sistema solar. Con sus 2707 km de diámetro es el mayor con órbita retrógrada (es decir, contraria a la rotación del planeta) lo que indica que probablemente fue capturado del Cinturón de Kuiper.

El duradero misterio de la señal WOW

Hace casi 35 años una extraña transmisión nos llegó desde las profundidades del espacio.

Un registro legendario

Corría la noche del 15 de agosto de 1977. Como sucedía cada noche por medio, el radiotelescopio del Observatorio Big Ear de la Universidad del Estado de Ohio escudriñaba los cielos en busca del señales provenientes del espacio exterior, como parte del esfuerzo SETI (Search for Extra Terrestrial Intelligence = Búsqueda de Inteligencia Extraterrestre).

¿Hay una zona habitable para el metano?

Es posible que a “Ricitos de Oro” le guste algo más que avena.

Por largo tiempo hemos escuchado la letanía de “sigamos al agua” cuando se trata de buscar vida en otros mundos.

La luz solar se refleja en un lago de metano cerca del polo norte de Titán (imagen infrarroja). © NASA/JPL/University of Arizona/DLR

La vida tal como la conocemos aquí en la Tierra requiere agua líquida, ya sea que se trate de diminutos microbios o de elefantes. Por lo tanto se ha asumido que la vida basada en el carbono que sea similar a la nuestra en su composición química (otra presunción) requerirá también agua para su supervivencia y crecimiento.

Posible evidencia de vida fósil en meteoritos

Quizás se pueda demostrar finalmente que la vida es algo común en el cosmos.

Un artículo publicado en el Journal of Cosmology está recorriendo el mundo. El mismo anuncia el descubrimiento de posibles microfósiles en un grupo de meteoritos.

Antes del artículo en sí mismo, aparecen los siguientes apuntes:

Sinopsis

El Dr. Hoover ha descubierto evidencia de microfósiles similares a las cianobacterias, en cortes recién fracturados del interior de los meteoritos carbonáceos Alais, Ivuna y Orgueil I1. Basado en la Microscopía Electrónica de Escaneo de Emisión de Campo (FESEM = Field Emission Scanning Electron Microscopy) y en otras mediciones, el Dr. Hoover ha llegado a la conclusión de que son indígenos de esos meteoritos y similares a las cianobacterias y a otros procariotas tales como las bacterias sulfurosas filamentarias.

En su opinión estas bacterias fosilizadas no son contaminantes terrestres sino restos fosilizados de organismos vivos que moraron en los cuerpos paternos de estos meteoritos, como por ejemplo cometas, lunas y otros cuerpos astrales.

Las implicaciones son de que la vida está en todas partes, y que la vida sobre la Tierra pudo provenir de otros planetas.

Miembros de la comunidad científica fuerobn invitados a analizar los resultados y a escribir comentarios críticos o a especular sobre las implicaciones. Estos comentarios serán publicados entre el 7 y el 10 de marzo de 2011.

Declaración

Declaración oficial del Dr. Rudy Schild, del Centro de Astrofísica del Instituto Harvard-Smithsoniano, Editor en Jefe del Journal de Cosmology:

“Creemos que el cuidadoso análisis del Dr. Hoover proporciona evidencia definitiva de antigua vida microbiana en cuerpos astrales, algunos de los cuales pueden ser anteriores al origen de la Tierra y de este sistema solar.

El Dr. Richard Hoover en un altamente respetado científico y astrobiólogo con un prestigioso historial de logros en la NASA.

Dada la naturaleza controversial de este descubrimiento, hemos invitado a 100 expertos y enviado una invitación general a más de cinco mil científicos de la comunidad científica para revisar el artículo y ofrecer sus análisis críticos.

Nuestra intención es publicar los comentarios, tanto favorables como contrarios, junto al artículo del Dr. Hoover. De esta forma el artículo habrá recibido un examen cuidadoso y se podrán presentar todos los puntos de vista.

Ningún otro artículo en la historia de la ciencia ha sufrido un análisis tan exhaustivo, y ninguna otra publicación científica en la historia de la ciencia ha hecho que un artículo tan profundamente importante esté disponible para que sea comentado por la comunidad científica antes de su publicación.

Creemos que la mejor forma para que avance la ciencia es la promoción del debate y de la discusión”.

Imagen de filamentos insertos en el meteorito Orgueil CI1, identificados como posibles microfósiles de vida extraterrestre. © Richard B. Hoover/Journal of Cosmology

Estén atentos, por favor. Cuando haya nueva información al respecto, la publicaré en este blog para conocimiento de todos mis lectores.

Nueva hipótesis para el origen de la vida

Quizás el libro de la vida comenzó a escribirse en páginas de mica

¿Cómo comenzó la vida en la Tierra? Para la ciencia, la pregunta es por lo menos tan antigua como Darwin, quien elucubraba con alguna pequeña charca cálida mientras meditaba en sus misterios.

Las respuestas han sido muchas, pero hasta ahora ninguna de ellas ha logrado una aceptación más o menos unánime. Por eso, seguimos buscando, y ahora tenemos otra que quizás nos aproxime un poco más a la resolución del misterio original.

Un artículo de la NSF (National Science Foundation = Fundación Nacional de Ciencias) de los EE.UU. informa sobre una hipótesis presentada por Helen Hansma, de la Universidad de California, Santa Bárbara. Si esa idea es correcta, la vida pudo haberse originado entre hojas de mica dispuestas como las páginas de un libro.

La hipótesis de la “vida entre las hojas”, originalmente presentada en 2007, es descrita en su totalidad en un artículo presentado por Hansma en el número del 7 de septiembre de 2010 de la revista “Journal of Theoretical Biology”.

Según ella, los compartimientos que comúnmente se forman entre las capas de mica, un mineral común que se fractura en hojas delgadas, pudo haber cobijado a las biomoléculas progenitoras de las futuras células.

Diagrama de biomoléculas (color negro) uniéndose y evolucionando entre hojas de mica (color verde), en un océano primitivo. © Helen Greenwood Hansma, University of California, Santa Barbara

En un medioambiente física y químicamente correcto que les permitiera evolucionar mientras estaban protegidas, estas moléculas podrían haberse reorganizado hasta formar células. Los trozos de mica incrustados en rocas podrían haber proporcionado este ambiente, ya que:

1) Los compartimientos de mica podrían haber alojado, aislado y protegido a las moléculas, permitiéndoles a la vez moverse las unas hacia las otras hasta unirse y formar grandes moléculas orgánicas. Incluso podrían haber servido como plantillas para la creación una forma de vida compartimentada, tal como las células que conocemos.

2) Las hojas de mica se mantienen unidas gracias al potasio. Si la mica hubiera transferido este potasio a las células en evolución, esto podría explicar los altos niveles de ese elemento que hoy encontramos en nuestras células.

Las superficies de mica resultan hospitalarias para las células vivas y para todas las grandes clases de biomoléculas, como las proteínas, los ácidos nucleicos, los carbohidratos y los lípidos, y como su hipótesis es consistente con otras hipótesis que proponen que la vida se originó como ARN (ácido ribonucleico), vesículas grasas o metabolismos primitivos, Hansma cree que un “mundo de mica” pudo haber albergado a cualquiera de estos tipos de progenitores posibles.

Helen Greenwood Hansma © NSF

Según la científica, la mica podría haber sido un mejor sustrato para el desarrollo de las células que otros minerales que también han sido propuestos para cumplir ese papel. Probablemente, esos otros minerales podrían haberse tornado intermitentemente demasiado secos o demasiado húmedos como para sostener la vida. En cambio, los espacios entre las capas de mica habrían tenido probablemente ciclos de sequedad/humedad más limitados que podrían haber sostenido vida sin alcanzar extremos letales.

Además, y a diferencia de otros tipos de arcillas que han sido consideradas como superficies potenciales para los orígenes de la vida que responden al agua hinchándose, la mica resiste la hinchazón ofreciendo un medioambiente relativamente estable. Sus hojas son tan delgadas (un nanómetro) que hay un millón de ellas en una pieza de un milímetro.

La científica dice que “podría haber sido un buen lugar para el origen de la vida, protegida dentro de esas pilas de hojas que pueden moverse hacia arriba y hacia abajo en respuesta a los flujos de agua, lo que podría haber suministrado la energía mecánica para la creación y la ruptura de enlaces químicos”.

Hansma resume así su hipótesis: “La mica proporcionaría suficiente cobijo y estructura como para que las moléculas evolucionaran, acomodando a la vez la naturaleza dinámica y siempre cambiante de la vida”.

Por otro lado, es un mineral muy antiguo. Se estima que algunas micas tienen más de cuatro mil millones de años de edad. La biotita, por ejemplo, ha sido encontrada en regiones que contienen evidencia de las formas más primitivas de vida, que según se cree existieron hace unos 3 800 millones de años.

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El árbol de la vida. © Gustav Klimt

Los animales del amanecer

Antes de que surgiera la fauna que conocemos, hubo otra… extraña y diferente

Las eras geológicas del “pre-cámbrico”. El período Ediacárico marca su finalización. © Kalipedia

Seguramente la mayoría de ustedes habrá oído hablar de la explosión cámbrica, hace 542 millones de años, cuando en forma aparentemente súbita y en un muy corto período evolutivo de unos 22 millones de años de duración ocurrido a principios del período Cámbrico, surgieron prácticamente todos los tipos de animales que conocemos actualmente.

Si bien los océanos cámbricos no contenían tantas especies animales como los mares actuales, el nuevo plano básico de morfología bilateral hizo que la amplia mayoría (si no todos) de los grupos animales de hoy en día ya estuvieran representados en esa época remota.

Pero antes de eso, nuestro planeta no carecía de vida, y ya existían otros animales diferentes a los actuales, y que poblaban las antiguas aguas.

De hecho, la Tierra había sostenido una biosfera activa durante 3 000 millones de años, pero el registro fósil obvio se remonta únicamente a los últimos 530 millones de años, el así llamado eón Fanerozoico.

El tiempo anterior, conocido como Precámbrico, ocupa toda la historia geológica más temprana de nuestro planeta. Las investigaciones han arrojado una abundancia de fósiles de organismos unicelulares microscópicos procarióticos y eucarióticos (respectivamente, sin y con núcleo diferenciado). Sus rasgos más notables son, quizás, una diversidad baja, una profunda quietud evolutiva y la carencia de extinciones mensurables a lo largo de cientos de millones de años.

Todo esto cambia con el amanecer del Ediacárico, el último de los períodos del Proterozoico, que es a su vez el tercero y último de los eones del Precámbrico. Aparecen entonces los primeros microfósiles, tanto sedimentarios como biomineralizados, que indican un cambio fundamental hacia los patrones macroevolutivos que serían típicos del Fanerozoico.

La Tierra hace 600 millones de años, durante el Ediacárico. © Scotese

Esos animales, llamados “ediacáricos” y que no estaban relacionados con los animales cámbricos, aparecieron en otro gran estallido evolutivo unos 33 millones de años antes, en lo que los paleontólogos han identificado y denominado como “explosión de Avalon”.

Los integrantes de esa fauna son los más enigmáticos y antiguos del registro fósil. Organismos multicelulares complejos, habitaron los mares de su época, en un mundo que nos costaría reconocer, por un lapso relativamente breve (hablando geológicamente) que se extendió desde hace 575 millones de años hasta hace 542 millones de años, durante el período Ediacárico, aunque también se sostuvieron durante los primeros tiempos del Cámbrico. El período Ediacárico fue definido científicamente en el año 2004, abarcando un intervalo comprendido entre hace 635 y 542 millones de años.

Eran muy diferentes a los animales actuales. Carecían de boca, de intestinos y de ano. En otras palabras, no mostraban ninguna de las características de los animales bilaterales. Su apariencia era aplastada, y eso nos podría dar una idea acerca de cómo se alimentaban, tal vez como osmótrofos, extrayendo sus nutrientes directamente del agua marina.

Estos animales mostraban formas diversas, como sacos, discos, tapacubos y colchones, algo que nunca sería visto nuevamente en el registro fósil. Por eso, algunos científicos los colocan en su propio reino taxonómico, y se ha sugerido un nombre para abarcarlos a todos: la “Vendobiota”.

Se los encuentra por todo el mundo, en rocas de todo tipo, incluso en aquellas que no se consideran propicias para los fósiles más comunes, por lo que puede afirmarse que su distribución fue global. Pero entonces, si eran tan exitosos, ¿por qué se extinguieron tan rápidamente?

Pero lo primero es lo primero: ¿Cómo aparecieron? Pues quizás por dos razones.

La primera podría estar relacionada con dos pulsos de aumento en los niveles de oxígeno atmosférico, uno de ellos ocurrido hace entre 2 450 y 2 200 millones de años que oxigenó a su vez al océano poco profundo, y otro hace entre 800 y 542 millones de años que en este caso también ventiló a los océanos profundos.

Fauna del Ediacárico. © National Museum of Natural History, courtesy of the Smithsonian Institution

Es una coincidencia, tal vez, pero dada la relación de fechas del segundo evento, parecería improbable que no estuviera relacionado de alguna forma con la eclosión de los ediacáricos, aunque más no fuera porque permitió que el oxígeno se difundiera sobre la superficie de sus cuerpos, permitiéndoles respirar.

La otra razón por la que surgieron cuando lo hicieron, es por la finalización de un cuello de botella evolutivo: la serie de glaciaciones “Tierra Bola de Nieve” del Criogénico.

El período Criogénico precedió al Ediacárico, y recibe ese nombre por una buena razón, ya que hay indicios de que las capas de hielo se extendieron por todo el globo, llegando incluso hasta el ecuador. Aunque sabemos que algunos organismos sobrevivieron este mundo congelado sin dificultad (por ejemplo, las esponjas y las algas rojas y las verdes, que eran más antiguas que los ediacáricos), es posible que un planeta cubierto de hielo no pudiera sostener organismos multicelulares complejos. En este caso, es probable que la vida animal compleja tuviera que esperar a las condiciones ambientales fueran más hospitalarias.

Aparición y extinción de la fauna ediacárica: (a) Aspidella; (b) Ivesheadia; (c) Charnia wardi; (d) Charnia masoni; (e) Charniodiscus; (f) Hiemalora; (g) spindle form; (h) Bradgatia; (i) network form; (j) pectinate form; (k) Beltanelliformis; (l) Dickinsonia; (m) Tribrachidium; (n) Parvancorina; (o) Kimberella; (p) Spriggina; (q) Pteridinium; (r) Cloudina; (s) Swartpuntia. © charnia.org.uk

Ahora bien; estos animales ediacáricos, que fueron los señores de su tiempo, persistieron únicamente por unas decenas de millones de años, y luego desaparecieron. En contraposición, sus sucesores, los triploblastos bilaterales (que comenzaron su evolución en forma contemporánea con ellos) han durado 542 millones de años y siguen tan campantes. ¿Por qué?

Es posible que los ediacáricos vivieran en asociación con las alfombras microbianas, las mismas que hoy en día se pueden encontrar en la esquina de una ducha que no ha haya visto lejía por algún tiempo. Los paleontólogos piensan que no solamente han servido para preservar mejor los fósiles de ediacáricos (básicamente, impresiones en la arena sobre la que vivían), sino que también podría haber existido algún tipo de relación simbiótica entre ellos.

Cuando durante la explosión cámbrica llegaron a su apogeo los animales bilaterales con sus innovaciones (bocas, intestinos, y apéndices para alimentarse y moverse), estas alfombras microbianas fueron una presa tan inmóvil como fácil. Su desaparición afectó de tal manera al sistema ediacárico que estos extraños animales terminaron por extinguirse.

Los ediacáricos ostentaron una diversidad bastante amplia, y se han identificado más de 200 especies en los 33 millones de años anteriores al Cámbrico. En su primer pulso de radiación, el ensamblaje de Avalon, ocuparon la mayoría de los nichos ambientales en los que medrarían en toda su existencia, si bien su riqueza animal fluctuó en los dos ensamblajes siguientes, el del Mar Blanco y el de Nama.

En su primera etapa evolutiva (la explosión de Avalon) encontramos relativamente pocas especies, pero ya mostraban todos los planos corporales morfológicos que se verían durante toda la historia de los ediacáricos. Posteriormente, durante el ensamblaje del Mar Blanco, estos organismos se diversificaron hasta que iniciaron su declinación en el ensamblaje de Nama.

Charnia, símbolo de la fauna ediacárica. © charnia.org.uk

Desconocemos la razón para la rápida expansión morfológica durante la explosión de Avalon, y por qué no se expandió, disminuyó o modificó durante las etapas siguientes.

Pero ahora sí sabemos que hubo una explosión de vida animal compleja anterior a la explosión cámbrica. En palabras del profesor de geobiología de Virginia Tech, Shuhai Xiao: “En el amanecer de la vida compleja y macroscópica, hace entre 575 y 520 millones de años, no hubo uno sino al menos dos grandes episodios de expansión morfológica abrupta”.

Así, hemos aprendido que la evolución biológica no sigue un camino tranquilo. Una aceleración repentina puede ser característica de la evolución temprana de muchos grupos de organismos, algo que contradice la idea (atribuida inicialmente a Darwin) de que se requieren muy largos períodos para que la evolución se produzca. La velocidad con la que surgieron los ediacáricos a fines de las glaciaciones del Criogénico sugiere que la evolución de los organismos multicelulares estaba casi como esperando que se dieran las condiciones propicias para dispararse.

Otra lección ha sido que el proceso de fosilización no está necesariamente relegado a ciertos tipos de rocas. Es posible que se pueda encontrar fósiles en otros planetas, como Marte, que posiblemente tuvo un medioambiente similar al que acogió a los ediacáricos.

Y tercero, el hecho de que las esponjas y las algas rojas y verdes hayan sobrevivido a la Tierra Bola de Nieve sugiere que es muy posible que los organismos puedan vivir bajo el hielo, algo que también podría suceder en el caso de Europa, la luna de Júpiter.

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Otros artículos relacionados con el tema:

- El período Cámbrico
- Y en el principio fueron las esponjas
- El auge del oxígeno
- Escenario “Tierra Bola de Nieve”
- Esteras microbianas y biofirmas
- Fósiles apuntan a una temprana complejidad
- Rastros primigenios

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El árbol de la vida. © Gustav Klimt

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Fuentes utilizadas:
- Fossils on the Edge of Forever
- The Avalon Explosion
- Charnia.org.uk

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Marte: el metano no proviene del espacio

Un nuevo impulso para la posibilidad de descubrir vida en el planeta rojo

En un artículo publicado el 09/Dic/2009 en Earth and Planetary Science Letters, un equipo de científicos ha descartado la posibilidad de que el metano de Marte haya sido llevado allí por meteoritos, lo que renueva las esperanzas de que el gas pueda ser generado por vida existente en el planeta.

El metano ( CH₄) tiene una vida corta, de apenas unos cientos de años, en la atmósfera marciana, ya que está siendo continuamente eliminado por una reacción química causada por la luz solar.

Los científicos que analizan datos provenientes de observaciones telescópicas y de misiones espaciales no tripuladas han descubierto que el metano marciano es repuesto constantemente por una fuente desconocida, y tienen muchas ganas de descubrir cómo es que los niveles de este gas se mantienen elevados.

Los investigadores habían supuesto que los meteoritos eran los responsables de mantener los niveles del metano marciano porque cuando las rocas penetran la atmósfera del planeta son sometidas a un calor intenso, lo que causa una reacción química que libera al metano y a otros gases en la atmósfera.

Sin embargo, el nuevo estudio llevado a cabo por científicos del Imperial College de Londres demuestra que los volúmenes de metano que podrían ser liberados por los meteoritos son demasiado bajos como para mantener los niveles actuales del metano en la atmósfera marciana.

Estudios previos habían descartado, también, la posibilidad de que el metano fuera producido por la actividad volcánica.

Eso nos deja, entonces, solamente dos teorías plausibles para explicar la presencia del gas, según los investigadores que están detrás de los hallazgos actuales. O son microorganismos que vivan en el suelo y que estén produciendo metano como un sub-producto de sus procesos metabólicos, o el gas es generado como un sub-producto de reacciones entre la roca volcánica y el agua.

El co-autor del estudio Dr. Richard Court, del Departamento de Ciencias de la Tierra e Ingeniería en el Colegio Imperial de Londres, dice:

“Nuestros experimentos están ayudando a resolver el misterio del metano de Marte. Los meteoritos que se vaporizan en la atmósfera eran una posible fuente, pero cuando recreamos en el laboratorio su entrada conseguimos únicamente pequeñas cantidades del gas. En el caso de Marte, los meteoritos no pueden superar la prueba del metano”.

El equipo declara que su estudio ayudará a los científicos de NASA y ESA que están planificando una misión conjunta al planeta rojo en 2018, en la búsqueda de la fuente del metano. Los investigadores dicen que ahora que ellos han demostrado que los meteoritos no son una fuente de metano marciano, esos científicos podrán enfocar su atención en las dos opciones que han quedado.

Otro co-autor, el profesor Mark Sephton del Departamento de Ciencias de la Tierra e Ingeniería en el Colegio Imperial de Londres, agrega:

“Este trabajo es un gran paso adelante. Como dijo Sherlock Holmes, si se eliminan todos los otros factores, el que queda debe ser la verdad. La lista de fuentes posibles del gas metano se está haciendo más pequeña y emocionante; la vida extraterrestre sigue siendo una opción. En última instancia, la prueba final deberá hacerse en Marte”.

El equipo utilizó una técnica denominada Espectroscopía Fourier Transformada de Pirólisis Cuantitativa para reproducir las abrasadoras condiciones experimentadas por los meteoritos cuando penetran en la atmósfera marciana. Los investigadores calentaron los fragmentos de meteorito hasta alcanzar los mil grados centígrados, y midieron los gases que fueron liberados utilizando un haz infrarrojo.

Cuando las cantidades de gas liberado en los experimentos de laboratorio fueron combinados con los cálculos publicados sobre la tasa de caída de meteoritos en Marte, los científicos calcularon que solamente eran producidos diez kilogramos de metano meteórico al año, muy por debajo de las 100 a 300 toneladas necesarias para reponer los niveles de metano en la atmósfera marciana.

Esta investigación fue financiada con una beca del Consejo de Instalaciones Científicas y Tecnológicas.

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Artículo original: “Life on Mars theory boosted by new methane study”
Fecha: diciembre 08, 2009
Enlace con el artículo original: aquí
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Revisando el meteorito marciano

Trece años después, volvemos a tener la misma esperanza.

ALH 84001, el famoso meteorito marciano de Alan Hills. © NASA

En 1996, un grupo de científicos causó sensación cuando anunció que un meteorito encontrado en la Antártida podría contener evidencia de fósiles microscópicos de una bacteria marciana.

Si bien los estudios siguientes del ahora famoso meteorito de Alan Hills derribaron la teoría de que esa roca marciana contenía vida extraterrestre fosilizada, ambos bandos debatieron el asunto y el meteorito siguió siendo estudiado hasta la fecha.

Ahora, según informa Craig Covault en Spaceflight.com, una nueva mirada a ALH 84001 proporciona “evidencia que apoya la existencia de vida sobre la superficie de Marte, o en el agua sub-superficial, en épocas tempranas de la historia del planeta”.

Covault dice que podemos esperar un anuncio público de los cuarteles generales de la NASA en un plazo de pocos días.

Una investigación que utiliza un microscopio electrónico de alta resolución más avanzado que los que había en existencia hace trece años, cuando se realizó el hallazgo inicial, ha proporcionado la nueva evidencia.

Posibles fósiles de bacterias anidadas con cristales de magnetita en el meteorito marciano.  © NASA

Covault informó que “los sensores del laboratorio se enfocaron directamente sobre los discos de carbonato y los diminutos cristales de magnetita asociados a ellos dentro del meteorito Allen Hills ALH 84001”. Los datos revelan una información que contrarresta “un amplio espectro de teorías opositoras que sostenían que el hallazgo no debería ser considerado como de origen biológico”.

Los nuevos descubrimientos fueron publicados en el número de noviembre de la respetada revista Geochimica et Cosmochimica Acta de la Sociedad Geoquímica y Meteorítica. Entre los autores se encuentran Kathie Thomas-Keprta, Simon Clement, David McKay (quien lideró el equipo original), Everett Gibson y Susan Wentworth, todos ellos pertenecientes al Centro Espacial Johnson. Un resumen del mismo puede ser encontrado aquí.
Covault dijo que el nuevo trabajo está centrado en lo que se denominan bacterias magnéticas que aquí en la Tierra (y también en Marte) dejan restos de formas distintivas en las rocas. Estos rasgos muestran una pureza química muy alta y que es de características más biológicas que geológicas.

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NOTA:

Otros articulos que relacionados con el meteorito marciano, pueden encontrarse aquí y aquí.

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Artículo original: “New Findings On Alan Hills Meteorite Point to Microbial Life”aquí
Autora: Nancy Atkinson
Fecha: noviembre 25, 2009
Enlace con el artículo original: aquí
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Otros soles, otras vidas

Las estrellas más frías contienen mezclas diferentes de químicos prebióticos

Se cree que a vida en la Tierra surgió de una sopa caliente de compuestos químicos. ¿Existe una sopa similar en planetas que orbitan otras estrellas? Un nuevo estudio del Telescopio Espacial Spitzer de la NASA sugiere que los planetas que orbitan estrellas más frías que nuestro Sol podrían poseer una mezcla diferente de compuestos químicos potencialmente formadores de vida, o “prebióticos”.

Concepción artística de un planeta joven orbitando una estrella fría. © NASA/JPL-Caltech

Los astrónomos utilizaron a Spitzer para la búsqueda de un químico prebiótico, denominado cianuro de hidrógeno (HCN), en el material formador de planetas que gira alrededor de algunos tipos de estrellas. El cianuro de hidrógeno es un componente de la adenina, que a su vez es un elemento básico del ADN. El ADN se encuentra en todos los organismos vivos de la Tierra.

Los investigadores detectaron moléculas de cianuro de hidrógeno en los discos de estrellas amarillas como nuestro Sol, pero no encontraron nada del mismo alrededor de estrellas más pequeñas y frías, tales como las rojizas “enanas M” y las “enanas marrones” que abundan en todo el universo.

“La química prebiótica puede desarrollarse en forma diferente en los planetas de las estrellas frías”, dijo Ilaria Pascucci, autora principal de un nuevo estudio de la universidad Johns Hopkins en Baltimore, Maryland. Este estudio será publicado en el número del 10 de abril de 2009 del Astrophysical Journal.

Las estrellas jóvenes nacen dentro de capullos de gas y polvo, que terminan por achatarse formando discos. El polvo y el gas de estos discos proporcionan la materia prima de la cual se forman los planetas. Los científicos piensan que las moléculas que produjeron la aparición de la vida sobre la Tierra pudieron formarse en un disco de ese tipo. Las moléculas prebióticas, como la adenina, habrían llovido sobre nuestro planeta a través de los meteoritos que se estrellaron sobre su superficie.

“Es plausible que la vida terrestre haya sido impulsada por una rica provisión de moléculas provenientes del espacio”, dijo Pascucci.

Presencia de HCN (cianuro de hidrógeno) y de C2H2 (acetileno) según estudios en discos protoplanetarios de estrellas tipo Sol (línea amarilla) y en estrellas frías (línea naranja). Las longitudes de onda se ven en el eje X y la luminosidad relativa en el eje Y. Las moléculas de referencia del acetileno se observan en ambos tipos de estrellas, mientras que las del cianuro de hidrógeno no aparecen en las estrellas rojizas más frías. © NASA/JPL-Caltech/JHU

¿Podrían haberse producido los mismos primeros pasos para la vida en los alrededores de otras estrellas? Pascucci y sus colegas enfrentaron esta cuestión examinando los discos proto-planetarios alrededor de 17 estrellas frías y de 44 estrellas tipo Sol utilizando el espectrógrafo infrarrojo de Spitzer, un instrumento que descompone la luz y revela así las firmas de los productos químicos.

Todas las estrellas examinadas tienen entre uno y tres millones de años de edad, una época en la cual se estima que se están formando los planetas. Específicamente, los astrónomos buscaron las proporciones de cianuro de hidrógeno con respecto a una molécula de referencia, el acetileno (C²H²).

Descubrieron que las estrellas frías, tanto enanas M como enanas marrones, no mostraban ninguna presencia de cianuro de hidrógeno, mientras que sí lo hacía un 30% de las estrellas tipo Sol. “Quizás la luz ultravioleta, que es mucho más fuerte alrededor de las estrellas tipo Sol, puede llevar a una producción mayor de cianuro de hidrógeno”, dijo Pascucci.

El equipo sí detectó su molécula de referencia, el acetileno, alrededor de las estrellas frías, lo que demostraba que el experimento había funcionado. Esta es la primera vez que cualquier clase de moléculas ha sido descubierta en los discos que rodean a las estrellas frías.

Estos hallazgos tienen implicaciones para los planetas que han sido descubiertos recientemente alrededor de las enanas M. Se cree que algunos de estos planetas son versiones agrandadas de la Tierra, las así llamadas súper Tierras, pero hasta ahora se considera que ninguno de ellos orbita dentro de la zona habitable, donde el agua podría permanecer en estado líquido. Si un planeta así fuera descubierto, ¿podría sostener vida?

Los astrónomos no están seguros. Las enanas M producen fuertes estallidos magnéticos que podrían resultar destructores para el desarrollo de la vida. Pero, con los nuevos resultados de Spitzer, tienen ahora nuevos datos para considerar: estos planetas podrían ser deficientes en cianuro de hidrógeno, una molécula que según se estima llegó finalmente a ser parte de nosotros mismos.

Telescopio Espacial Infrarrojo Spitzer. © NASA / JPLCaltech

Douglas Hudgins, científico del programa Spitzer en los Cuarteles Generales de la NASA en Washington, dijo: “Si bien por largo tiempo los científicos han entendido que la tumultuosa naturaleza de muchas de las estrellas frías podría presentar un reto significativo para el desarrollo de la vida, estos resultados sugieren una pregunta aún más fundamental: ¿contienen los sistemas estelares fríos los ingredientes necesarios para la formación de la vida? Si la respuesta es no, entonces las cuestiones sobre vida alrededor de las estrellas frías se volverían irrelevantes”.

Entre otros autores se encuentran Daniel Apai del Instituto de Ciencia del Telescopio Espacial, Baltimore, Md.; Kevin Luhman de la universidad del estado de Pennsylvania, University Park; Thomas Henning y Jeroen Bouwman del Instituto Max Planck Institute de Astronomía, Alemania; Michael Meyer de la universidad de Arizona, Tucson; Fred Lahuis del Instituto SRON de Investigación Espacial de Holanda, y Antonella Natta del Observatorio Astrofísico Arcetri, Italia.

El Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA en Pasadena, California, gerencia la misión del Telescopio Espacial Spitzer para el Directorio de Misiones Científicas de la NASA, en Washington. Las operaciones de ciencia son llevadas a cabo en el Centro de Ciencia Spitzer del Instituto de Tecnología de California (Caltech), también en Pasadena. Caltech gerencia al JPL para la NASA. El espectrógrafo infrarrojo de Spitzer, con el que se realizaron estas nuevas observaciones, fue fabricado por la universidad de Cornell, en Ithaca, Nueva York. Su desarrollo fue encabezado por Jim Houck de Cornell. Para más información sobre Spitzer (en inglés), visite sus sitios web en Caltech y en la NASA.

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NOTAS Y COMENTARIOS

por Heber Rizzo

Cianuro de hidrógeno: Compuesto químico cuya fórmula es HCN, lo que indica que su molécula es una asociación de un átomo de hidrógeno, uno de carbono y uno de nitrógeno. Su disolución en agua es llamada ácido cianhídrico.

En su estado puro es incoloro, volátil (hierve a los 26º) y altamente venenoso, con un ligero olor a almendras amargas. Sus sales llevan el nombre genérico de cianuros.

Se produce en grandes cantidades para la industria química, siendo utilizado en plásticos, tintes y explosivos.

En la naturaleza se lo encuentra en pequeñísimas cantidades en algunas frutas como el aguacate (palta) y el albaricoque (damasco), así como en las almendras amargas.

Una concentración de 300 partes por millón en el aire es suficiente para matar a un ser humano, por inhibición de la respiración celular.

Su importancia para la vida, tal como la conocemos, consiste en que cinco moléculas de HCN pueden unirse para formar adenina, una de las cuatro bases químicas del ácido desoxirribonucleico, más conocido por sus siglas de ADN, y que es el responsable por la información genética de todos los seres vivos que existen sobre la Tierra… excepto de la mayoría de los virus, si es que se los considera vivientes…

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El árbol de la vida. © Gustav Klimt

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Artículo original: “Cool Stars Have Different Mix of Life-Forming Chemicals”
Fecha: abril 07, 2009
Enlace con el artículo original: aquí
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Los orígenes cósmicos de la vida

Para que surja la vida en algún rincón del espacio, son necesarios un entorno y una química que la hagan posible.

Los procesos que fijaron los cimientos para la vida sobre la Tierra (la formación estelar y planetaria y la producción de moléculas orgánicas complejas en el espacio interestelar) están entregando sus secretos a los astrónomos armados con nuevas y poderosas herramientas de investigación, y pronto estarán disponibles herramientas incluso mejores. Los astrónomos describieron tres importantes desarrollos en un simposio sobre “La cuna cósmica de la vida” en el encuentro anual de la Asociación Americana para el Avance de la Ciencia en Chicago, Illinois.

El ciclo químico cósmico. © Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF

En uno de esos desarrollos, un equipo de astroquímicos reveló un nuevo e importante recurso para la búsqueda de moléculas interestelares complejas que son precursoras de la vida. Los datos químicos comunicados por Anthony Remijan del Observatorio Nacional de Radioastronomía (NRAO = National Radio Astronomy Observatory) y sus colegas universitarios, son parte de la Prospección Interestelar de Moléculas Prebióticas (PRIMOS = Prebiotic Interstellar Molecule Survey), un proyecto que estudia una región de formación estelar cerca del centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea.

PRIMOS es un esfuerzo del Centro para la Química del Universo de la Fundación Nacional de Ciencias (NSF), que comenzó en octubre de 2008 en la universidad de Virginia (UVa) y que es liderado por el profesor Brooks H. Pate de esa universidad. Los datos, producidos por el Telescopio Robert C. Byrd de Green Bank ((GBT)) de la NSF, provienen de más de 45 observaciones individuales que totalizan más de nueve gigabytes de datos y que superan los 1,4 millones de canales individuales de frecuencia.

Los científicos pueden buscar los datos GBT para frecuencias específicas de radio, denominadas líneas espectrales (huellas indicadoras) emitidas naturalmente por moléculas en el espacio interestelar. “Hemos identificado más de 720 líneas espectrales en esta colección, y unas 240 de ellas corresponden a moléculas desconocidas”, dijo Remijan. Y agregó: “Estas poniendo a disposición de todos los científicos la mejor colección de datos por debajo de los 50 GHz que se haya producido jamás para el estudio de la química interestelar”.

A lo largo de los últimos 40 años, los astrónomos ya han identificado en el espacio interestelar más de 150 moléculas, incluyendo compuestos orgánicos complejos tales como azúcares y alcoholes. “Significa una gran cambio en la forma en que buscamos moléculas en el espacio”, explicó Remijan. “Antes, la gente decidía previamente cuáles eran las moléculas que buscaban, y luego realizaban la búsqueda en una banda muy angosta de radiofrecuencias emitidas por esas moléculas. En esta prospección GBT, hemos observado un amplio rango de frecuencias, recogimos los datos e inmediatamente los pusimos a disponibilidad del público. Los científicos de todas partes pueden examinar esta fuente en búsqueda de nuevas moléculas”, dijo.

Telescopio Robert C. Byrd de 100 metros del Observatorio de Green Bank. © Sky & Telescope

Otro desarrollo clave, presentado por Crystal Brogan de NRAO, demostró que las detalladas imágenes de “proto-cúmulos” de jóvenes estrellas masivas revelan una mezcla compleja de estrellas en diferentes estadios de formación, movimientos complicados de gas, y numerosas claves químicas sobre las condiciones físicas de esas guarderías estelares. “Vimos una imagen mucho más compleja que la que esperábamos, y ahora tenemos nuevas preguntas para responder”, dijo.

Utilizando el Conjunto Submilimétrico (SMA = Submillimeter Array) del Observatorio Astrofísico Smithsoniano en Hawai, Brogan y sus colegas estudiaron una nebulosa a 5 500 años-luz de la Tierra, en la constelación de Escorpio, donde se están formando estrellas significativamente más masivas que nuestro Sol. “Resulta esencial comprender lo que está sucediendo en sistemas como éste porque la mayoría de las estrellas, incluidas las similares a nuestro Sol, se forman en racimos”, dijo Brogan.

“Las estrellas más masivas del racimo tienen un impacto tremendo sobre la formación y medioambiente del resto del racimo, incluyendo a las estrellas menos masivas y a sus planetas”, dijo Brogan, agregando que “si se desea comprender cómo es que se forman y desarrollan los sistemas solares que podrían sostener vida, se debe saber como es que esas estrellas gigantescas afectan su medioambiente”.

Brogan dijo también que las estrellas masivas jóvenes están rodeadas por “núcleos calientes” que incluyen un copioso material orgánico que posteriormente puede ser arrojado al espacio interestelar por los vientos estelares y por otros procesos. Esto puede ayudar a “sembrar” regiones de formación estelar con algunos de los productos químicos descubiertos por el GBT y otros telescopios.

Enfocándose sobre el problema de cómo se forman los planetas alrededor de las estrellas jóvenes, David Wilner del Centro Harvard-Smithsoniano de Astrofísica presentó observaciones realizadas con el SMA que revelaron nuevos detalles de sistemas solares en las etapas primarias de su formación. Wilner y sus colegas estudiaron nueve discos de polvo que rodean a estrellas jóvenes en una región de la constelación de Ofiuco.

“Estas son las imágenes más detalladas de esos discos realizadas en estas longitudes de onda”, dijo Wilner. Las imágenes muestran la distribución de material en la misma escala de tamaño que la de nuestro sistema solar, e indican que estos discos son capaces de producir sistemas planetarios. Dos de ellos muestran grandes cavidades centrales donde planetas jóvenes pueden ya haber barrido el material de sus cercanías.

“Antes, sabíamos que discos como éstos pueden contener material suficiente como para formar sistemas solares. Estas nuevas imágenes nos dicen que hay material en los lugares indicados para formar sistemas solares. Estamos obteniendo un atisbo sobrecogedor de las primerísimas etapas de formación planetaria”, dijo Sean Andrews, un miembro Hubble en el CfA.

ALMA, el Gran Conjunto Milimétrico-submilimétrico de Atacama en Chajnantor, Chile. © riastronomia.es

Todas estas tres áreas de estudio están destinadas a lograr grandes avances con la inminente llegada de nuevas y poderosas instalaciones de radiotelescopios tales como el Gran Conjunto Milimétrico-submilimétrico de Atacama (ALMA = Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) y el Conjunto Expandido Muy Grande (EVLA = Expanded Very Large Array). y nuevas capacidades para el GBT.

Los estudios de los discos protoplanetarios y de los sistemas solares jóvenes se beneficiarán grandemente con las nuevas y removedoras capacidades de ALMA, dijo Wilner. “Mientras que hasta ahora hemos podido estudiar unos pocos de estos objetos, ALMA podrá brindarnos imágenes altamente detalladas de muchos más de los que podemos estudiar hoy”, dijo. Agregó además que probablemente ALMA también podrá proporcionar nueva información sobre compuestos químicos en esos sistemas planetarios todavía en formación.

Los complejos movimientos y la química de los proto-racimos de estrellas masivas jóvenes de Brogan, también se verán mucho más nítidamente con ALMA. “Con ALMA, tanto el detalle de las imágenes como la capacidad de descubrir líneas espectrales moleculares se aumentarán por un factor de al menos 25”, dijo ella. Además, la capacidad aumentada de EVLA dará a los astrónomos una visión mucho mejor de las regiones interiores de los discos que rodean a las estrellas jóvenes, regiones oscurecidas para los telescopios que operan en longitudes de onda más cortas.

“Sabemos que existen compuestos químicos complejos en el espacio interestelar antes de la formación de estrellas y planetas. Con las nuevas herramientas de investigación que vendrán en los próximos años, estamos a punto de conocer como la química de las nubes interestelares, las estrellas jóvenes y sus medioambientes, y los discos a partir de los cuales se forman los planetas, están enlazados todos juntos para proporcionar la base química para la vida en esos planetas”, explicó Remijan.

El astrofísico Neil deGrasse Tyson del Museo Americano de Historia Natural hizo notar que, “como ninguna otra ciencia, la astrofísica entrecruza la experiencia de los químicos, biólogos, geólogos y físicos para descubrir el pasado, presente y futuro del cosmos… y de nuestro humilde lugar en él”.

El Observatorio Nacional de Radioastronomía es una instalación de la Fundación Nacional de Ciencias, operada por un acuerdo cooperativo con Associated Universities, Inc.

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El árbol de la vida. © Gustav Klimt

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Artículo original: “Astronomers Unveiling Life's Cosmic Origins”
Fecha: Febrero 12, 2009
Enlace con el artículo original: aquí
NOTA: Las imágenes del GBT y de ALMA no estaban en el artículo original y fueron agregadas por este blogger.
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El debate sobre el agua líquida marciana

¿Se descubrió agua líquida en el planeta rojo? La evidencia es controversial, al menos por ahora.

Cuando la astronave Phoenix aterrizó en Marte, algo salpicó sus patas. Las fotografías de esas salpicaduras generaron varias especulaciones, y en el mismo equipo científico de la nave se formaron dos grupos que sostienen posiciones distintas con respecto al origen y naturaleza de lo que fuera que aparece en esas imágenes.
El debate será abierto oficialmente el 23 de marzo de 2009 en Houston, pero a continuación, y como adelanto, les ofrezco dos artículos diferentes al respecto.

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La nave Phoenix, ¿encontró agua en Marte?

La información de que el Phoenix fotografió y tocó agua líquida es un descubrimiento sorprendente que se relaciona directamente con el potencial para la vida pasada o presente en Marte.

Este mosaico de imágenes de la Phoenix muestra las tres patas de aterrizaje. Las salpicaduras de material marciano en la barra de la pata de la izquierda podría ser agua salina líquida. © Kenneth Kremer, Marco Di Lorenzo, NASA/JPL/UA/Max Planck Institute

Aparte de la búsqueda directa de la propia vida, el “santo grial” de la exploración marciana desde la década de 1960 ha sido la búsqueda de agua líquida que pudiera servir de soporte para la misma.

El hallazgo tiene implicaciones históricas que van mucho más allá del descubrimiento anterior de hielo de agua realizado por el vehículo. Y esto es así porque, en lo que se refiere a lo que la ciencia actual conoce, la vida puede existir en el agua salina descubierta por el Phoenix, pero no se puede formar en el agua congelada también descubierta por el Phoenix en su sitio de aterrizaje en el polo norte, donde las temperaturas nocturnas invernales son comúnmente inferiores a -73º.

En un hallazgo igualmente importante, el equipo del Phoenix dice que los datos recogidos indican que el agua líquida no se encuentra únicamente en el lugar de aterrizaje, sino que probablemente existe actualmente en muchos lugares de todo Marte.

Los descubrimientos han sido compilados en un nuevo informe, "The Physical and Thermodynamic Evidence for Liquid Water on Mars." (“La evidencia física y termodinámica de agua líquida en Marte”). El informe será presentado el 23 de marzo en la 40ª Conferencia de Ciencia Planetaria y Lunar en Houston. Ha sido firmado por 22 miembros del equipo científico del Phoenix y por el investigador principal de la misión, Peter Smith, de la universidad de Arizona, quien lideró el equipo del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la misma universidad.

Fueron las fotografías de salpicaduras de material marciano sobre el mecanismo de aterrizaje de la nave que se movía y que luego se unía, lo que convenció a las dos docenas de científicos del Phoenix que “existía agua salina líquida en las áreas afectadas por el vehículo”, dice el informe. Este hecho se describe como una evidencia de “arma humeante” para la presencia de agua líquida en el lugar de descenso.

Un acercamiento muestra salpicaduras de material sobre una de las patas de aterrizaje. © Kenneth Kremer, Marco Di Lorenzo, NASA/JPL/UA/Max Planck Institute

Este hallazgo altamente significativo de agua tipo salmuera sobre la superficie actual de Marte tiene implicaciones importantes para el potencial de vida marciana actual. Sin embargo, no garantiza que la haya, porque el fluido podría ser muy efímero y salado para la vida.

Además ayuda también a explicar los aparentemente recientes rasgos de erosión observados por el MRO (Mars Reconnaissance Orbiter = Orbitador de Reconocimiento Marciano). Previamente, los científicos creían que los rasgos excavados por el agua en Marte habían sido creados hace miles de millones de años, pero muchos de ellos no se ajustan con una geología tan antigua.

Los datos del vehículo proporcionan evidencia tanto física como termodinámica de una amplia existencia de altos contenidos actuales de agua salada en la actualidad en el planeta rojo, dicen los investigadores del Phoenix.

Como todo lo relacionado con el potencial de vida en otro planeta, los datos serán debatidos acaloradamente.

Pero los nuevos hallazgos del Phoenix que se han ensamblado desde que el vehículo dejó de funcionar a principios de noviembre de 2008 están ganando un apoyo notablemente amplio. Los miembros del equipo científico involucrados en ellos representan a laboratorios y universidades de Europa y de Canadá, además de los de Estados Unidos.

Aunque el Phoenix nunca observó directamente agua en el suelo o hielo de agua sub-superficial, los científicos creen que el material estaba allí y que fue hecho salpicar sobre las patas de aterrizaje por los motores de descenso de la nave cuando el aparato tocó suelo el 25 de mayo de 2008.

El rasgo de hielo duro superficial debajo de la sonda, bautizado como “Reina de las nieves”, cambió en apariencia durante la misión Phoenix. © Kenneth Kremer, Marco Di Lorenzo, NASA/JPL/UA/Max Planck Institute

Basado en múltiples datos del Phoenix y de otras fuentes en Marte, el equipo declara que tiene confianza al decir que “proponemos la hipótesis de que el agua salina líquida es común actualmente en Marte”.

Miembros del equipo científico dicen en el artículo que el hallazgo afectará virtualmente a cada uno de los aspectos de la investigación marciana, incluyendo a nuevos desarrollos de naves con destino al planeta rojo más allá del vehículo Mars Science Laboratory (Laboratorio Científico Marciano) cuyo lanzamiento está previsto para 2011.

“Este descubrimiento presenta implicaciones importantes para la estabilidad del agua líquida, el clima, la mineralogía, la geoquímica y la habitabilidad de Marte”, indica el artículo.

El autor principal es Nilton Renno de la universidad de Michigan. Los hallazgos también dependieron fuertemente de estudios del Centro Ames de Investigación realizados por Aarn Zent. Su trabajo descubrió que las moléculas de agua en la atmósfera marciana se condensan como películas delgadas de agua sobre las partículas del suelo, y en este caso sobre el tren de aterrizaje del Phoenix.

Un factor clave para mantener una cantidad suficiente de humedad no congelada en el suelo para hacerlo habitable es la presencia de sales del perclorato que disminuyen grandemente la temperatura de congelamiento del agua.

El perclorato descubierto por el Phoenix mantiene una cantidad suficiente de la humedad en forma líquida, en lugar de un estado congelado, que podría sostener formas de vida como las que se encuentran en la Tierra, en lugares extremadamente secos como los Valles Secos de la Antártida, según muestran éstos y otros datos del Phoenix que serán presentados en la conferencia.

También existen otras evidencias fuertes en la Tierra y en Marte que apoyan los descubrimientos de salmuera en Marte. Estas salmueras se encuentran entre 2 a 10 centímetros por debajo de la superficie en los Valles Secos de la Antártida.

Los vehículos Spirit y Opportunity también descubrieron evidencia de tales salmueras en períodos antiguos de Marte. “Y la presencia de salmueras en Marte es consistente con la evidencia de alteración acuosa en los meteoritos marcianos, cuando todavía estaban en Marte”, según descubrió el equipo científico.

“Finalmente, las salmueras poseen una gran constante dieléctrica que puede atenuar las señales de radar. Esta atenuación parece ocurrir a menudo, según las mediciones del los orbitadores marcianos de la NASA”, indica el artículo del Phoenix.

Phoenix llegó a su fin en noviembre de 2008, abrumado por el frío en aumento de las temperaturas invernales. Es improbable, pero posible, que la nave vuelva a la vida en octubre, cuando la luz solar alcance su máximo. Pero los ingenieros lo dudan puesto que piensan que Phoenix estará envuelto en hielo de dióxido de carbono que habrá quebrado sus paneles solares.

Artículo original en spaceflight.com, por Craig Covault

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El equipo Phoenix está dividido: Las observaciones de agua líquida en Marte son un “asunto de opinión”

El mes pasado se anunció que pocos días después del descenso del aterrizador Phoenix en mayo de 2008, la cámara adosada al brazo robótico capturó evidencia visual de lo que parecían ser gotitas de agua, casi como una formación de condensación sobre las patas del vehículo.

Esférulas sobre el tren de aterrizaje del Phoenix. © NASA

En tres imágenes fechadas en sol 8, sol 31 y sol 44 de la misión, las gotitas parecieron moverse en una forma parecida a un fluido.

Aunque una publicación reciente indica que esta rareza podría ser una mezcla de agua y perclorato (donde la sal tóxica actúa como un anticongelante potente, impidiendo que el agua se congele y sublime), otros miembros del equipo Phoenix tienen grandes dudas, expresando que hay otra explicación mucho más probable…

Uno de los componentes clave necesarios para la supervivencia de la vida sobre la Tierra es el agua, especialmente cuando se encuentra en estado líquido. Es una propuesta fácil en nuestro planeta, ya que las presiones atmosféricas y las temperaturas son precisamente las correctas para que la mayor parte del agua terrestre se encuentre en un estado líquido utilizable.

Sin embargo, si se descubriera agua líquida en otro planeta, donde las condiciones son a menudo demasiado cálidas o demasiado frías (o cuando la presión atmosférica es demasiado baja) como para que el agua se encuentre en estado líquido, se podría esperar alguna excitación. Cuando ese otro planeta es Marte, el punto focal para la búsqueda de vida extraterrestre, esta excitación estará atemperada por un intenso escrutinio.

En un artículo del mes de febrero, Nilton Renno de la universidad de Michigan y científico del equipo Phoenix anunció resultados obtenidos por los estudios de su equipo sobre algunas esferas extrañas en una de las patas de aterrizaje de la nave.

La hipótesis de Renno, que se presentará el 23 de marzo de 2009 en la Conferencia de Ciencia Planetaria y Lunar a llevarse a cabo en Houston, Texas, se enfoca en la posibilidad de que el recientemente descubierto compuesto tóxico llamado perclorato pueda ser la clave para la posibilidad de agua líquida sobre la superficie marciana.

En la Tierra sabemos que el agua salada (salmuera) tiene un punto de congelación más bajo que el del agua pura, y Renno sospecha que este podría ser el caso para el agua marciana. Sin embargo, a diferencia de la sal común, las sales tóxicas de perclorato estarían mezcladas con el agua en el regolito, lo que le permitiría sostener su estado líquido.

Aunque es una propuesta muy interesante, los resultados de Renno se basan únicamente en evidencia fotográfica de lo que parecen ser gotas de agua. Otros científicos del Phoenix hacen énfasis en que la teoría es controversial, citando explicaciones mucho más simples para las observaciones.

Vehículo aterrizador Phoenix con sus paneles solares extendidos. © NASA

“En cierto nivel, es un asunto de opinión”, dijo Peter Smith de la universidad de Arizona en Tucson e investigador principal del Phoenix. “No puedo decir que estoy de acuerdo con todas y cada una de las afirmaciones del artículo de Renno”.

Michael Hecht, científico principal del instrumento que descubrió inicialmente al perclorato, llega tan lejos como para decir que una salmuera de perclorato sobre la superficie marciana resulta muy improbable. Explicaciones más simples para el aparente movimiento dinámico de las gotitas “líquidas” podrían ser atribuidas a sombras cambiantes. Aunque el perclorato actúa como una “esponja” eficiente, condensando el vapor de agua del aire de los alrededores, las temperaturas establecidas en el artículo son en realidad demasiado cálidas como para permitir la formación de gotitas de salmuera de perclorato.

“Simplemente no creo que sea una explicación probable”, dijo Hecht. “Es sencillamente la vieja y conocida escarcha, nada más”.

Examinando las imágenes del Phoenix que se muestran más arriba, me resulta sospechoso el lapso de vida de estas propuestas gotitas “líquidas”. Desde sol 8 hasta sol 44 hay poco cambio evidente en las ubicaciones o tamaños de estos rasgos. 36 soles de duración para gotas de agua líquida parece un período muy largo considerando las muy bajas presiones atmosféricas con las que estamos tratando.

Seguramente, las gotitas de salmuera líquida deberían disiparse (por evaporación, más que por sublimación) en un tiempo menor a 36 soles, ¿no es así?

Es cierto que podría haber condensación posterior proveniente de la atmósfera (aumentando la presencia del líquido), pero en ese caso, ¿no debería haber un movimiento mayor en las gotitas? Dicho esto, reconozco que no estoy familiarizado con la salmuera de perclorato, de modo que ésta bien podría ser una característica de este líquido frío.

Parecería ser que la investigación de Renno producirá una presentación muy interesante en la conferencia del 23 de marzo, y seguramente provocará un vivo debate…

Artículo original en universetoday.com, por Ian O’Neill

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