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Phoenix y la búsqueda de compuestos orgánicos en Marte
Alberto González Fairén
La sonda Phoenix tocó la superficie de Marte cerca del polo norte el 25 de mayo. La duración estimada de esta misión es de tan sólo 90 días, y aunque se mantenga activa después de ese periodo, la disminución de la luz solar, el frío extremo y la acumulación de hielo de CO2 durante el invierno local impedirán su correcto funcionamiento a partir de enero de 2009.
hoenix (figura 1) tiene dos objetivos científicos fundamentales: estudiar la historia del agua en el ártico de Marte (figura 2), y analizar el potencial biológico de la interfase suelo/hielo. Phoenix va a estar 3 meses analizando el suelo y el hielo (y su mezcla, denominada “permafrost”) de una región cercana al polo norte de Marte. La búsqueda se hace a tan elevadas latitudes porque es en esta zona donde Marte conserva una gran cantidad de hielo en la superficie, y el hielo ha podido preservar trazas de compuestos orgánicos. El hielo ha aparecido a tan sólo unos pocos centímetros de profundidad (figura 3), y es de esa capa de donde la sonda está extrayendo muestras para ser analizadas, por medio de pequeños hornos y cámaras de mezcla. Algunas de estas muestras están siendo calentadas para poder estudiar los componentes del vapor que se genere, y otras se mezclarán con agua que lleva la sonda para ser examinadas con microscopios (figura 4). Phoenix también va a estudiar los pares moleculares de oxidación-reducción que pueden determinar si la energía química del suelo puede sustentar alguna actividad biológica, así como otras propiedades del suelo críticas para determinar la habitabilidad, tales como el pH o el contenido en sales.
Imágenes de la zona de amartizaje de Phoenix
Figura 1: Imágenes de la zona de amartizaje de Phoenix, en las que se aprecian
los distintos componentes utilizados en el descenso.
(NASA/JPL-Caltech/University of Arizona) Click para ampliar!
Vista hacia el norte desde Phoenix
Figura 2: Vista hacia el norte desde Phoenix, tomada el 8 de junio de 2008. (NASA/JPL-Caltech/University of Arizona/Texas A&M University) Click para ampliar!
Marte suelo...
Figura 3: Imágenes tomadas por Phoenix el 15 y el 19 de junio de 2008, en las
que se puede ver cómo el hielo subsuperficial se sublima con el paso del tiempo al ser expuesto por el brazo excavador de la nave.
(NASA/JPL-Caltech/University of Arizona/Texas A&M University)
Primera muestra de suelo para ser analizada
Figura 4: Primera muestra de suelo para ser analizada, recogida el 5 de junio de 2008. (NASA/JPL-Caltech/University of Arizona/Max Planck Institute)
Es importante recordar que Phoenix no está buscando vida en Marte, sino trazas de compuestos orgánicos complejos, que puedan indicar si las condiciones para la vida son o han sido las adecuadas en esas latitudes en algún momento de la historia marciana. No hay que olvidar que, de aparecer, las moléculas orgánicas pueden ser indígenas de Marte o provenir de meteoritos o cometas. La búsqueda de moléculas orgánicas tiene como objetivo único determinar si su supervivencia es posible en las condiciones que prevalecen en el polo norte marciano. Por lo tanto, con los resultados de Phoenix no se va a hacer ninguna inferencia acerca de si su presencia o ausencia es indicativa de la existencia o no de vida en algún momento de la historia de Marte.

El principal problema para la supervivencia de las moléculas orgánicas en entornos hiperáridos y bañados por luz ultravioleta, como la superficie marciana, es la aparición de oxidantes poderosos, como el peróxido de hidrógeno (H2O2), que tienen la capacidad de romper tales moléculas. Por esta razón, Phoenix está tomando las muestras a cierta profundidad, donde el hielo parece ser abundante y no llega la radiación ultravioleta. El problema del H2O2 es particularmente sensible en Marte, ya que se puede formar por la interacción de agua anóxica y pirita, un compuesto muy abundante en la litosfera marciana. La oxidación de la pirita induce la precipitación de sulfatos y óxidos de hierro, y la estabilización de altos potenciales redox y pH ácidos. El potencial oxidante de las soluciones así generadas sería capaz de degradar los compuestos orgánicos presentes en la superficie marciana. Por lo tanto, en los lugares de Marte donde el agua ha sido abundante en la superficie, es posible que la vida haya llegado a medrar en algún momento en el pasado; pero precisamente en las zonas que han sido húmedas alguna vez va a ser muy difícil identificar compuestos orgánicos que nos provean de alguna información sobre la posible biosfera, ya que habrán sido oxidados y destruidos por la propia acción del agua. En concreto, las soluciones oxidantes han debido destruir cualquier traza de compuesto orgánico hasta una profundidad de cientos de metros, la misma profundidad que se estima tienen los depósitos de pirita en Marte. Por lo tanto, la búsqueda de compuestos orgánicos en las zonas de Marte donde se supone que hubo agua líquida abundante en el pasado, es una empresa imposible a día de hoy, ya que carecemos de la tecnología necesaria para alcanzar la profundidad requerida con los actuales sistemas de perforación extraterrestre. Por el contrario, en las zonas donde el agua líquida se supone que ha sido escasa, tales como en los suelos ricos en permafrost de las áreas hiperáridas polares, la oxidación y degradación de compuestos orgánicos que puedan sobrevivir aún bajo la superficie debe ser mínima. Las bajas temperaturas también contribuirían a su preservación, lo que permitiría su conservación a escasos metros de profundidad. Perforaciones a tan poca profundidad sí están al alcance de la tecnología actual.

En definitiva, el paradigma que guía la búsqueda de vida en Marte desde hace algunos años, el conocido “buscar el agua”, parece plantear serias dudas. Hay que buscar agua si lo que se pretende es encontrar vida activa actualmente en la superficie de Marte. Pero si lo que se busca son sus restos orgánicos, la exploración debe hacerse en las zonas del planeta donde el agua líquida ha sido escasa, como el ártico marciano en el que trabaja Phoenix o las tierras altas del hemisferio meridional.
 
 
San Francisco (California), EEUU, 18 de Julio de 2008.
 
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