Texto original: Annie Sneed, Excitement Builds for the Possibility of Life on Enceladus, scientificamerican.com, June 28, 2016 - Trad. cast. de Andrés Salvador
Aumenta la emoción por la posibilidad de vida en Encélado
Los científicos se ocupan de la cuestión de cómo buscar vida en la sexta luna más grande de Saturno
Por Annie Sneed
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| Se cree que la helada luna de Saturno Encélado es la anfitrióna de un océano líquido bajo su superficie congelada que podría ser hospitalario para la vida. Crédito: NASA |
La luna helada de Saturno Encélado es un mundo tentador—muchos científicos están cada vez más convencidos de que puede ser el mejor lugar en nuestro sistema solar para buscar vida. La nave espacial Cassini de la NASA, que actualmente orbita Saturno, ha hecho intrigantes observaciones de chorros helados arrojados de un océano líquido bajo tierra en el mundo misterioso que podría ser hospitalario para la vida extraterrestre.
El tour de Cassini está previsto se baje [=to wind down] en 2017, y los científicos mal quieren enviar una misión específica a Encélado para buscar signos de vida. De hecho, algunos ya han comenzado a pensar seriamente acerca de exactamente cómo podrían hacer esto, incluyendo la científico planetaria Carolyn Porco, quien es la líder del equipo de imágenes de Cassini. A principios de este mes, ella reunió un grupo de investigadores, incluyendo oceanógrafos, químicos orgánicos y los astrobiólogos de la Universidad de California, Berkeley, para crear una estrategia de como buscar extraterrestres en Encélado—y que, según Porco, "es una perra total de un problema a resolver."
A pesar de que Encélado es pequeño en tamaño y envuelto en una gruesa capa de hielo, parece ser un mundo habitable: tiene una fuente de energía de fricción creada por su órbita alrededor de Saturno, compuestos orgánicos que son bloques de construcción para la vida y un océano de agua líquida debajo de todo ese hielo. Pero solo porque Encélado pueda ser hospitalario para la vida no significa que la vida exista allí; tomará mucho más trabajo demostrar definitivamente esto. En la reunión de Berkeley, los científicos expusieron los datos que Cassini ha recogido de Encélado—discutieron los análisis de sus géiseres, las mediciones de su capa de hielo, ideas sobre cual podría ser su química oceanica, y más. Sin embargo incluso con todos los nuevos datos y modelos que tienen los científicos, no están ni siquiera cerca de la detección de organismos en Encelado—de ahí la necesidad de una misión espacial.
Encontrar vida sería una revelación profunda de que no estamos solos en el cosmos. Además, el descubrimiento de organismos—o la falta de ellos—podría responder al más sutil misterio de cómo la vida comenzó en la Tierra. Investigadores de la reunión presentaron las dos principales teorías opuestas sobre cómo se originó la vida aquí (en el océano versus en tierra), y el grupo discutió cómo la exploración de Encelado informaría a este debate. "Sería una prueba de una de las ideas sobre el origen de la vida," dice Porco—específicamente, la proposición de que las especies de la Tierra se originaron en el mar. Por ejemplo, si existen organismos en el océano de Encélado y presumiblemente surgieron allí, eso apoyaría la teoría de que la vida comenzó en la Tierra en fuentes hidrotermales (fuentes de aguas profundas calientes, ricas en nutrientes, en el fondo del océano) en lugar de en charcos de agua sobre la tierra.
Encelado también nos puede enseñar sobre el génesis en nuestro sistema solar en otras formas críticas. "No sólo estás en busca de vida, estás en busca de una comprensión de la naturaleza de esa vida, y cómo se compara con la vida en la Tierra," dice Chris McKay, un científico planetario del NASA Ames Research Center. Por ejemplo, si descubrimos que las criaturas en Encélado son nada como los de la Tierra—si su bioquímica es completamente diferente—entonces es probable que signifique que las dos formas de vida surgieron separada e independientemente, y por lo tanto, que los extraterrestres podría ser probable que existan otros lugares también. "Si la vida comenzó al menos dos veces en nuestro sistema solar, entonces usted sabe que el universo está lleno de vida," dice McKay. O bien, si nos damos cuenta de que los organismos de Encelado y los organismos de la Tierra se hacen de idéntica manera, esto puede indicar que la vida se originó en otro lugar, y fue llevada a ambos mundos. Si Encélado es estéril, sin embargo, podría apoyar la teoría de que la vida necesita un entorno en tierra firme para empezar, no un océano. Independientemente de lo que una misión de Encélado podría descubrir, la respuesta nos dirá algo fascinante.
Geysers espumantes
Encelado tiene más de 90 géiseres que expulsan columnas de vapor de agua salada, compuestos orgánicos y partículas de hielo del océano subterráneo en el aire. Estos presentan una gran oportunidad para una nave espacial visitante, que no tendría que aterrizar para buscar vida (que es mucho más difícil y caro), pero podría simplemente volar a través de los géiseres para capturar muestras. "La columna está viniendo directamente del océano," explica McKay, “Entonces, por qué querriamos aterrizar? Podemos conseguir las cosas más frescas, viniendo directo de la fuente.”
Sin embargo, incluso si existe vida en Encélado, esta puede o no puede aparecer en muestras de la columna. Si el océano pelágico en la Tierra (esto es, el agua abierta, lejos de la costa o del fondo marino) es un análogo del océano de la helada luna de Saturno, entonces el panorama es deprimente—la zona pelágica tiene una densidad extremadamente baja de vida, incluso en nuestro planeta. "Si tuviéramos esto en el océano de Encélado, sería muy difícil incluso recoger un organismo," dice Porco. Los científicos tendrían que probar una ridículamente gran cantidad de agua en orden a capturar algún organismo.
Afortunadamente, hace unos meses un microbiólogo dijo a Porco acerca de la investigación científica décadas de edad, que hace que sea optimista sobre la búsqueda de vida en las columnas. En la reunión de Berkeley, ella describe esta investigación sobre un proceso llamado "burbuja de lavado" [=bubble scrubbing] que ocurre en los océanos de la Tierra— y podría hacer una gran diferencia en los géiseres de Encélado. Resulta que donde quiera suben burbujas a través del agua, ellas friegan la columna de agua de modo que los organismos y materiales orgánicos se concentran en la superficie. Y cuando las burbujas estallan (como en la espuma [=spray] del océano o en los chorros de Encélado), ellas eyectan los microbios en el rocío [=spray]. Así si existe vida en Encélado, sus columnas pueden contener una concentración mucho mayor de organismos que el resto de sus océano—todo gracias a las burbujas. "Incluso si el océano en Encelado comienza siendo microbiologicamente pobre como el océano pelágico en la Tierra, que es el peor de los casos, todavía tenemos la oportunidad de ver una gran cantidad de organismos en las columnas," dice Porco. Aún así, este escenario presenta inmediatamente otra cuestión: Una nave espacial debe encontrar una manera de capturar una muestra sin romper los delicados organismos en pedazos, ya que hace un pase de alta velocidad a través de los chorros.
Buscando señales de vida
Una vez que una nave espacial colecta una muestra de Encélado, como van los científicos a testearla por vida? El proceso es más complejo que la simple búsqueda de algo que está vivo—después de todo, los investigadores han discutido acerca de la definición de vida por años. En el caso de la caza de extraterrestres los científicos deben ser creativos. "Si usted fue a Marte y encuenra un conejo muerto en el suelo, no está vivo, pero es evidencia convincente de vida," dice McKay. "Así que no estamos buscando algo que está vivo, pero buscamos las moléculas que utiliza la vida. En otras palabras, estamos buscando el cuerpo del conejo muerto."
Las moléculas que McKay y otros científicos consideran más importantes son aminoácidos—los bloques de construcción para las proteínas. "Ellos ocurre en cometas y meteoritos, así que si hay una sopa primordial en Encélado, debe tener aminoácidos," dice McKay. "Son tan increíblemente útil y tan buenos en el agua que la vida sería bastante tonta para no usarlos." En un punto de la reunión de Berkeley, sin embargo, Porco trajo un punto crítico: Qué pasa si los organismos de Encélado no están hechos de aminoácidos? McKay respondió, en tono de broma, "Entonces estamos perdidos y la naturaleza es perversa. Debemos todos darnos por vencidos y convertirnos en poetas." Lo que quería decir es que hay un amplio consenso en la comunidad científica de que los aminoácidos serán útiles en la búsqueda de la vida—y si esa forma de pensar resulta ser incorrecta, bien", entonces somos aún más tontos de lo que pensábamos que éramos," dice McKay.
Otra importante firma que los científicos quieren detectar es de lípidos, que las células utilizan para construir sus paredes exteriores. "Es una historia similar a los aminoácidos," explica Alfonso Dávila, un científico de investigación en el SETI Institute y Ames. "Son algo que era de esperar esten presente en el origen de la vida y usted espera que las células utilicen." Los científicos tendrán que hacer algo más que simplemente detectar aminoácidos y proteínas en Encélado—ambas de estas moléculas existen por si mismas y en muchos ambientes, con o sin vida. Pero los astrobiólogos pueden elegir como objetivo a distintas estructuras y distribución de aminoácidos y lípidos que creen que son únicos para la vida. "Estamos en busca de moléculas y estructuras que la vida hace, que son claramente diferente del desorden aleatorio que hace la química," señala McKay.
Algunas otras posibilidades en la lista de búsqueda son compuestos orgánicos grandes así como fotos de los organismos reales tomadas por la nave espacial de las muestras de la columna. Eso podría ser, por ejemplo, imágenes de un organismo nadando o comiendo. tal hallazgo podría ser la evidencia más directa de algo "vivo" pero muchos investigadores tienen dudas respecto a la plausibilidad de imágenes de organismos, dice Dávila. "Es uno de esos experimentos de alto-riesgo, alta-recompensa. La probabilidad de un resultado negativo es muy alta," añade. "Es muy difícil decir la diferencia entre una célula y un punto que es sólo una partícula." Este tema fue acaloradamente debatido en la reunión, pero algunos científicos sonaban más esperanzados-discutieron las nuevas técnicas que están explorando para hacer fiables las imágenes de microbios de Encélado (si ellos existen).
En última instancia, los científicos creen que es probable tomar una combinación de evidencias para demostrar que han encontrado en realidad la vida. Y, por supuesto, el costo y la tecnología van a constreñir los experimentos que son capaces de realizar. La caza será increiblemente complicada, especialente considerando que los organismos de Encélado pueden no verse u operar como alguna cosa lo hace en la Tierra. "Estamos caminando una línea delgada entre lo que sabemos basados en la vida en la Tierra y lo que esperamos que sería la vida de otra manera," dice Dávila. "Es una de las cosas que no nos permite dar con una buena estrategia."
O, para reiterar la observación de Porco—"Es una perra total de un problema a resolver."
Nota Traducción castellana de Andrés Salvador (Sujeta a revisión). Las notas entre corchetes son del traductor.
Fuente Annie Sneed, Excitement Builds for the Possibility of Life on Enceladus, scientificamerican.com, June 28, 2016 - Trad. cast. de Andrés Salvador
