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Estrategias para la búsqueda de vida en Marte
Alberto González Fairén y Alfonso Fernández Davila
¿Qué lugares son más propicios para albergar vida o sus restos en Marte? Esta pregunta requiere una respuesta bien fundada que determine el destino de futuras investigaciones.
a razón principal por la que dedicamos tanto tiempo, esfuerzo y recursos al estudio de Marte es para determinar si la vida surgió allí alguna vez. Hemos buscado vida en Marte directamente, con las misiones Viking (más información click aquí), e indirectamente, con todas las demás misiones (más información click aquí). Sin resultados positivos, por el momento. Algunos investigadores piensan que simplemente nunca ha habido vida en Marte, mientras que otros sostienen que hubo vida tiempo atrás y que hace eones que el planeta está deshabitado. Pero tal vez el problema sea que estamos buscando en los lugares equivocados.

La superficie de Marte es hoy extremadamente fría y seca. La radiación cósmica y la solar llegan a la superficie teniendo que vencer apenas la débil resistencia de la fina atmósfera, y los suelos contienen oxidantes poderosos capaces de destruir los compuestos orgánicos (más información click aquí). No parece el lugar más adecuado para la vida. Pero no siempre ha sido así. Al principio de su historia, la superficie de Marte era lo suficientemente húmeda como para permitir la formación de decenas de miles de valles fluviales complejos (Figura 1), lagos y tal vez océanos. La atmósfera era más gruesa, y el campo magnético del planeta estaba operativo. Todos estos factores se consideran necesarios para el origen y evolución de la vida. Por lo tanto, las misiones orientadas a la búsqueda de vida en Marte deben dirigirse al estudio de sedimentos antiguos, para encontrar evidencia fósil de vida primitiva en Marte.
Mapa de los valles fluviales en Marte
Figura 1: Mapa de los valles fluviales en Marte (en rojo).
(Hynek et al., 2010) Click para ampliar!
Para lograr este objetivo, lo primero que es necesario es encontrar el lugar adecuado dónde buscar, y eso significa reconstruir su historia. Averiguar si hubo agua líquida, durante cuánto tiempo y sobre qué extensión estuvo presente, qué tipo de sedimentos y minerales se formaron, y si las condiciones geoquímicas del lugar eran compatibles con la vida. Una vez que se hayan identificado los lugares más prometedores, es necesario determinar si existen procesos físicos o químicos en la actualidad capaces de destruir la evidencia fósil. El paso final sería buscar tal evidencia.

Este proceso no es fácil, y es por ello que la búsqueda se está volviendo cada vez más ambiciosa, sofisticada y cara. NASA lanzará este año hacia Marte el Mars Science Laboratory (MSL, Figura 2) con la intención de estudiar la habitabilidad y la historia geológica de una región de Marte (por determinar entre los últimos cuatro lugares candidatos que han llegado al final de un largo y detallado proceso de selección) que contiene sedimentos formados miles de millones de años atrás. Alrededor de 2018, una misión conjunta de NASA y ESA llevará dos rovers a la superficie de Marte. Y más allá de 2020 está prevista la primera misión con el objetivo de recoger muestras del suelo marciano y traerlas para su estudio directo en la Tierra. El retorno científico de estas misiones se prevé enorme. Sin embargo, analizadas las características de los lugares de exploración propuestos, tal vez sería preciso determinar de antemano qué lugares son realmente más propicios para que una misión de búsqueda de vida en Marte culmine con éxito.
Rovers comparación
Figura 2: Comparación entre Mars Science Laboratory y Mars Exploration Rover. (NASA)
En la Tierra, la vida es ubicua. Pero algunos lugares parecen poner a prueba los límites de capacidad de adaptación de los organismos vivos. A primera vista, el desierto de Atacama en Chile (más información click aquí) y los Valles Secos de la Antártida parecen estériles, y hasta hace poco se pensaba que lo eran. Atacama es el desierto más seco de la Tierra, y los Valles Secos configuran el desierto más frío del planeta. En ambos lugares, el agua líquida es extremadamente escasa. Estos desiertos son los lugares de la Tierra más parecidos a la superficie actual de Marte, y en ellos se puede analizar qué sucede con los organismos vivos cuando las condiciones se tornan muy frías y secas.

Lo que sucede es que los seres vivos buscan refugio en nichos donde el agua líquida está presente, aunque sólo sea durante cortos lapsos temporales de vez en cuando. Esto sucede en dos sustratos: las sales y el hielo. Las sales son capaces de absorber vapor de agua de la atmósfera y formar soluciones líquidas, y el hielo en contacto con sedimentos se funde formando finas películas de agua líquida estable. Por lo tanto, las sales y el hielo expanden el rango de condiciones físicas que permiten la estabilidad del agua líquida. En Atacama, la vida está presente en el interior de rocas de sal, y en la Antártida en la interfase entre el hielo y los sedimentos. Además, las sales y el hielo son sustratos idóneos para la preservación de compuestos orgánicos, biomoléculas complejas e incluso células completas. Por lo tanto, los últimos nichos donde la vida puede retirarse cuando el entorno se vuelve extremadamente frío y seco son los mismos entornos donde los restos biológicos se preservan más favorablemente.

Y hay sales e hielo en Marte. En el hemisferio sur se han detectado grandes depósitos de sales (Figura 3), y el hielo es abundante alrededor del polo norte y en el subsuelo cerca de la superficie en latitudes por encima de 60º en los dos hemisferios (Figura 4). Si alguna vez hubo vida en Marte, estos son los últimos ambientes donde pudo refugiarse a medida que el planeta se enfriaba y se secaba, y también son los entornos donde los restos fósiles se han podido preservar mejor. Por lo tanto, son los lugares donde una misión orientada a la búsqueda de vida en Marte, pasada o presente, tendría mayores probabilidades de éxito.
Mapa de los depósitos de sales en Marte (en blanco)
Figura 3: Mapa de los depósitos de sales en Marte (en blanco). (Osterloo et al., 2010) Click para ampliar!
Hielo subsuperficial excavado por la sonda Phoenix
Figura 4: Hielo subsuperficial excavado por la sonda Phoenix. (NASA)
 
 
San Francisco (California), EEUU, 02 de Marzo de 2011.
 
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