La búsqueda de vida extraterrestre

Conocemos un único planeta con vida: la Tierra. Pero la evidencia se acumula para hacernos ver que no estamos solos. Los científicos estiman que hay unos once mil millones de planetas de tamaño terrestre orbitando la región en la que la vida es posible. Aun así, nuevos estudios muestran que un zoo de extrañas criaturas podría prosperar más allá de esta zona, prácticamente en cualquiera de los 100.000 millones de planetas o sus lunas. Sarah Fecht, de POPULAR MECHANICS, nos informa

El 9 de febrero de 2013, el rover Curiosityde la NASA encontró algo en Marte que marcó un hito en la búsqueda de vida extraterrestre. El rover, un verdadero laboratorio ambulante, era apenas una mota de polvo arrastrándose por el suelo del cráter Gale a casi 355 millones de kilómetros de casa. Allí perforó la roca y en pocos minutos extrajo un fino polvo gris, una muestra que contenía arcilla de esmectita, un mineral que en la Tierra se encuentra en las llanuras aluviales y en las regiones bañadas por los monzones. Hoy, puede que Marte sea un mundo árido azotado por tormentas de polvo donde llega a producirse una amplitud térmica de 76ºC entre la fría noche y el mediodía. Pero hace tres millones de años, al parecer, un río de agua dulce caía en cascada sobre el cráter Gale. El cielo era probablemente más azul y nublado, y su superficie aún no se había oxidado de gris a rojo.
En esta arcilla millonaria en años, el Curiosity encontró muchos de los elementos necesarios para la vida: carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y fósforo. No sabemos si ese fue el hogar de bacterias, menos aún plantas o animales similares a los que habitan nuestro planeta, pero es probable. Y así, esta región de nuestro vecino galáctico se convirtió en el primer lugar observado que claramente podría haber albergado vida extraterrestre.
En menos de diez años, los dogmas más férreos para argumentar que estamos solos en el universo se están derrumbando. Ni el agua, principal catalizador de la vida, es tan exclusivamente terrestre, ni los planetas en zonas habitables resultan tan poco habituales (de hecho, son mayoría) y la excusa de que la vida es endeble resulta ídem.
A continuación, tres razones basadas en investigaciones actuales que muestran por qué es más probable encontrar vida extraterrestre que demostrar que estamos solos en el universo.

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1. Mójate: el agua es bastante común en todo el cosmos

En su superficie de color blanco lechoso, Europa no parece ser un buen lugar para ir a cazar vida. La pequeña luna de Júpiter es víctima de altas dosis de radiación, casi no tiene atmósfera y las temperaturas pueden descender hasta -223ºC en los polos. Pero debajo de una gruesa capa de hielo parece albergar un océano que podría tener 60 kilómetros de profundidad y tres veces más agua salada que todos los mares de la Tierra . Allí, en las profundidades, podría haber respiraderos hidrotermales escupiendo nutrientes químicos. En nuestro planeta, estos lugares están llenos de gusanos tubo, camarones sin ojos y otras criaturas extrañas.

Rover Curiosity, el último de los vehículos enviados a Marte halló evidencia de antiguas fuentes de agua en la bahía Yellow-knife, cerca del cráter Gale

Hasta hace poco se pensaba que el agua líquida era una rareza en el espacio. Aún en 2011, los científicos consideraban la superficie de Marte un páramo totalmente seco. Hoy, los estudios demuestran que unas líneas negras que crecen durante los meses cálidos y retroceden en invierno para volver a surgir en primavera indican un ciclo estacional de congelación-deshielo. Algunos expertos especulan que podría haber microbios viviendo bajo la superficie de Marte.En noviembre de 2012, un equipo de investigadores de la NASA reveló que Mercurio, donde las temperaturas pueden subir hasta 426ºC, cuenta con más de cien mil millones de toneladas métricas de agua congelada.

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Incluso lo que alguna vez fue considerado el lugar más seco de nuestro sistema solar, la Luna, tiene un ciclo hidrológico activo. Y hay más evidencia de que las otras lunas, incluyendo Encélado, de Saturno, y Ganimedes, de Júpiter, son el hogar de vastos océanos.

Titán: DNI: Es la más grande la las 62 lunas de Saturno. DÓNDE MIRAR: Lagos de metano y etanol. MISIÓN: La NASA y la ESA están considerando un plan para enviar rovers a uno de los lagos del satélite.

Y eso es solo en nuestro sistema solar. El satélite SWAS (Submillimeter Wave Astronomy Satellite) de la NASA, que exploró el espacio durante 7 años (entre 1998 y 2005), demostró que había agua prácticamente en todos los sitios a los que dirigía su mirada. Los telescopios Keck y Hubble han descubierto vapor de agua en las atmósferas de planetas en otros sistemas estelares, y la investigación llevada a cabo por Jay Farihi, de la Universidad de Cambridge, sugiere que el agua líquida es realmente típica de los planetas rocosos como el nuestro.

Pero el agua no es la única química omnipresente. Todos los ingredientes de la vida de la Tierra parecen estar dispersos libremente en la Vía Láctea.
El telescopio Hubble descubrió la primera evidencia de moléculas orgánicas de metano en la atmósfera de un planeta extrasolar en 2008. Su primo, el telescopio espacial Spitzer, reveló en 2005 que la galaxia está llena de nitrógeno contenido en moléculas de hidrocarburos capaces de convertirse en los componentes básicos del ADN, el ARN, la clorofila y la hemoglobina. Se han detectado compuestos orgánicos más simples en Mercurio, Ganimedes y Encélado.
Y los análisis de meteoritos que han golpeado la Tierra sugieren que los asteroides viajan a través del cosmos llevando agua, nitrógeno, azufre, azúcares, aminoácidos y algunos de los componentes del material genético. (Hay quienes sugieren, incluso, que la vida en la Tierra fue sembrada por rocas espaciales.) “El tipo de química que podría haber sido utilizado para formar la vida, existe en todas partes”, confirma David Blake, geólogo del equipo del Curiosity. “No hay razón para que la vida no haya sido posible en otros sistemas solares. Hacia donde miremos, los ingredientes vitales están presentes.”

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2. Los exoplanetas no son la excepción: son la regla

En apenas cuatro años, un viajero sideral demostró que los mundos alienígenas en realidad se cuentan por miles de millones. Este Marco Polo galáctico es el telescopio espacial Kepler. Desde que comenzó a explorar en 2009, ha orbitado el Sol, más allá de la Tierra, con la mirada fija en un trozo de cielo que abarca más de 100.000 estrellas. ¿Su objetivo? Medir la luz procedente de cada estrella y, con paciencia, esperar a que se atenúe temporalmente. Este minúsculo eclipse indica que un planeta está boqueando el campo de visión. Hasta enero, Kepler había descubierto 2.740 potenciales planetas de los 1.235 que se conocían en febrero de 2011. Los resultados deben ser confirmados por más estudios, pero si la experiencia pasada sirve de algo, el 90% de ellos resultarán ser nuevos planetas. Extrapolando los resultados de Kepler, los astrónomos estiman que al menos cien mil millones de planetas habitan la Vía Láctea.

Telescopio espacial James Webb, después de su lanzamiento, en 2018, este telescopio (arriba, izda.) analizará la luz proveniente de planetas que orbitan estrellas lejanas buscando signos de agua, oxígeno, metano y otras molécula significativas en sus atmósferas

Pero ya no queremos solo contarlos. Buscamos conocerlos al dedillo. En abril, un equipo internacional de astrónomos identificó dos planetas capaces de sostener vida. Ambos orbitan alrededor de una estrella en el espacio exacto en el que el agua ni se congela ni hierve, pero se acumula en océanos de lodo, los primeros amigos de la vida. Uno de ellos, conocido como Kepler-62e, aún muestra signos de una atmósfera húmeda sembrada de nubes.

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De este hallazgo ha participado un español, Roberto Sanchís-Ojeda, quien está terminando su doctorado en el MIT. “Estos dos planetas”, comenta Sanchís-Ojeda, “tienen la temperatura adecuada y un tamaño parecido al de la Tierra, lo que hace que sus posibilidades de ser habitables sean mayores”. Desde que, por desperfectos técnicos en mayo de 2013, el Kepler no está operativo, los científicos esperan la puesta a punto del TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) en 2017 como agua de mayo. “Creemos que, como Kepler, el nuevo telescopio descubrirá miles de nuevos planetas”, confirma Sanchís-Ojeda. “La novedad es que estos van a estar mucho más cerca de la Tierra, lo que permitirá obtener sus masas, e incluso estudiar sus atmósferas. Va a ser un cambio de escenario radical, ya que los planetas descubiertos por Kepler están tan lejos que resulta complicado estudiarlos en detalle.”

Las nuevas investigaciones sobre las estrellas enanas rojas están también reformulando el pensamiento científico sobre las civilizaciones extraterrestres. En enero de 2013, científicos del Instituto Tecnológico de California analizaron los candidatos planetarios que giran alrededor de 4.000 enanas rojas y calcularon que cerca de 11.000 millones de exoplanetas del tamaño de la Tierra podrían tener agua líquida en su superficie. El número real puede ser mucho más alto. Ravi Kopparapu, físico de la Universidad del Estado de Pensilvania, actualizó la fórmula para definir la zona habitable al incluir nuevos datos sobre cómo el vapor de agua y el dióxido de carbono absorben el calor; esencialmente, la aplicación de nuestros conocimientos sobre el calentamiento global al cosmos. Su equipo llegó a una cifra de 36.000 millones de planetas; y esto, según él, “es una estimación conservadora”. Pero ¿hay vida allí?

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Seth Shostak es un astrónomo del SETI. Utiliza una serie de antenas parabólicas de 7 metros en el norte de California, en busca de señales de radio anómalas que podrían haber sido transmitidas por tecnología alienígena. “Las enanas rojas no se queman tan deprisa como las estrellas más grandes”, dice Shostak. “En promedio son mayores. Y cuando se piensa en la vida inteligente, esta podría necesitar mucho tiempo para ponerse en marcha”. Por eso, apuesta por dirigir las antenas a los sistemas con este tipo de estrellas.

Las probabilidades de encontrar civilizaciones alienígenas siguen siendo escasas, pero no hay que dejar que disminuya el entusiasmo en torno a la biología fuera de este mundo. “Pronto vamos a tener un choque existencial”, pronostica el famoso físico y divulgador Michio Kaku. “En los próximos 50 años hay una gran probabilidad de que vayamos a hacer contacto con una forma de vida extraterrestre. Incluso si solo encontramos un fósil o una cadena de ADN de otra especie, sería absolutamente asombroso.”

Encélado: DNI: Satélite geológicamente activo de Saturno. DÓNDE MIRAR: En el océano congelado. MISIÓN: En 2020 una exploración estudiaría las chimeneas criovolcánicas. No es necesario enviar rovers, lo que reduce el coste de la misión.

El encuentro podría tener un impacto similar al momento en el que Copérnico demostró que la Tierra no era el centro del universo, o cuando Edwin Hubble confirmó que nuestro sistema solar era apenas uno entre millones. No podemos calcular las probabilidades de que la vida surja espontáneamente: hoy solo podemos confirmar que ha ocurrido una vez. Pero que haya ocurrido demuestra que la probabilidad es mayor que cero. Y en un universo infinito con miles de millones de planetas hay igual cantidad de oportunidades. “¿Es la vida un fenómeno universal, un proceso planetario, como la tectónica de placas?”, pregunta Ariel Anbar, biogeoquímico de la Universidad Estatal de Arizona. “¿O es la vida alguna casualidad estadística rara? La única forma de poder responder a eso es mediante la búsqueda.”

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3. La vida puede prosperar en los entornos más extremos

¡Sorpresa! La vida no es una cosa delicada y frágil, como Campanilla en un túnel de viento, sino que parece ser más parecida a un pirata sin miedo a atracar en nuevos puertos y conquistarlos. Aunque sean los más extremos que conocemos.
Durante seis meses al año, la Antártida se viste de terciopelo negro y todo es noche cerrada. A esa oscuridad perenne viajó el criobiólogo Brent Christner, de la Universidad Estatal de Louisiana, en busca de microbios habituados a vivir en las penumbras. Él y sus colegas pasaron meses en la estación McMurdo en la Antártida preparándose para perforar el Lago Whillans, un espejo de agua sepultado bajo casi 900 metros de hielo. Usando agua caliente, llegaron hasta el lago en 30 horas y extrajeron una muestra que fue llevada a un laboratorio de microbiología móvil en la superficie. Cuando Christener miró a través del microscopio, vio numerosas cepas de bacterias que vivían en las tinieblas heladas del lago Whillans. “Una vez descubierta vida en este entorno”, señala Christener, “no es exagerado sugerir que un satélite como Europa o cualquiera de los mundos helados del Sistema Solar también podrían albergar vida. Y si no lo hacen, creo que una gran pregunta sería: ¿por qué?”

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El estudio de los extremófilos ha extendido las fronteras de la vida hasta límites imposibles; o mejor dicho, improbables. El alga roja Galdieria sulphuraria puede prosperar en aguas sulfúricas y tan cáusticas como el ácido de una batería. Incluso en nuestros cielos se arremolinan los microbios: se han encontrado bacterias a 15 kilómetros de altura, un ecosistema que ofrece a sus huéspedes fuertes vientos y altas dosis de radiación. “La mayoría de los entornos que pensábamos que eran estériles están demostrando tener vida”, dice Louisa Preston, astrobióloga de la Open University. “Cada vez que pensamos que hay un lugar de la Tierra en el que la vida no puede sobrevivir, nos llevamos una sorpresa.”

Los astrobiólogos dicen que los mundos acuosos en las regiones habitables –es decir, a la distancia exacta de sus estrellas– siguen siendo los lugares más probables para la búsqueda de vida. Sin embargo, los extremófilos pueden también sobrevivir en mundos desiertos y en las atmósferas densas de planetas como Venus. Incluso podrían subsistir montados en asteroides o en los planetas errantes, sin estrella, que deambulan por la galaxia.

Europa: DNI: Una de las 67 lunas de Júpiter. DÓNDE MIRAR: El océano bajo kilómetros de hielo. MISIÓN: El Jupiter Icy Moons Explorer (Explorador de las Lunas Heladas de Júpiter) se lanzará en 2022 y buscará moléculas orgánicas utilizando un radar especial que penetra en las capas más finas de hielo

En nuestro propio sistema solar, Júpiter y Saturno se encuentran fuera de la zona habitable del Sol si seguimos una definición estándar, pero varias de sus lunas (incluyendo Europa, Encélado, Titán, y Ganimedes) están entre los sitios más prometedores para la búsqueda de una biología diferente. El agua líquida es posible incluso en las partes más frías del universo, en mundos calentados desde el interior por los procesos nucleares y la actividad geotérmica. En otros planetas, la sal, el amoníaco y el metanol podrían servir como anticongelante. Estas diferencias requieren un nuevo pensamiento. “Si la vida puede existir en los océanos bajo la superficie de las lunas, calentadas por su propia radiactividad”, asegura Steven Desch, astrofísico de la Universidad Estatal de Arizona, “entonces no hay distancia desde el Sol que sea lejana. Parece que deberíamos tirar por la ventana la definición de zona habitable”.

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Esto sería especialmente cierto si la vida extraterrestre fuera realmente rara. Titán, por ejemplo, tiene ríos y lagos de hidrocarburos. ¿Podrían los organismos haber evolucionado allí sin la incorporación de agua? Ariel Anbar señala que los sistemas de estrellas distantes tendrán diferentes proporciones de elementos como el carbono, el oxígeno y el silicio. Esta variedad puede conducir a una evolución difícil de imaginar. “Lo que puede concebir la biología es probablemente mucho más imaginativo de lo que nosotros podamos soñar. Sabemos que nos vamos a sorprender”.

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