Cómo podría detectarse vida en Encélado
El misterio de si existe vida extraterrestre microbiana en Encélado podría resolverse con una sonda espacial en órbita alrededor de la luna de Saturno, según un nuevo estudio dirigido por investigadores de la Universidad de Arizona. En un artículo publicado en The Planetary Science Journal, los investigadores muestran cómo una hipotética misión espacial podría proporcionar respuestas definitivas.
Cuando Encélado fue observado por primera vez por la nave espacial Voyager 1 de la NASA en 1980, parecía una «bola de nieve» pequeña y no demasiado excitante en el cielo. Más tarde, entre 2005 y 2017, la nave espacial Cassini de la NASA orbitó el sistema de Saturno y estudió los complejos anillos y lunas de Saturno con un detalle sin precedentes. Los científicos quedaron atónitos cuando Cassini descubrió que la gruesa capa de hielo de Encélado oculta un vasto océano de agua salada caliente del que se desprende metano, un gas que normalmente procede de la vida microbiana en la Tierra.
El metano y otras moléculas orgánicas que forman la base de la vida se descubrieron cuando Cassini voló a través de enormes penachos de agua que emanaban de la superficie de Encélado. A medida que la pequeña luna orbita alrededor del gigante gaseoso anillado, el enorme campo gravitatorio de Saturno la aprieta y tira de ella, haciendo que su interior se caliente por la fricción. Como resultado, espectaculares columnas de agua salen disparadas hacia el espacio desde las grietas y fisuras de la superficie helada de Encélado.
El año pasado, un equipo de científicos de la UArizona y de la Universidad de Ciencias y Letras de París calculó que si la vida ha evolucionado en Encélado, es probable que sea la razón por la que la luna emite metano. «Para saber si es así, tenemos que volver a Encélado y comprobarlo», declaró Régis Ferrière, autor principal del nuevo estudio y profesor asociado del Departamento de Ecología y Biología Evolutiva de la UArizona.
En su último trabajo, Ferrière y sus colaboradores informan de que, aunque la hipotética masa total de microbios vivos en el océano de Encélado sería pequeña, bastaría la visita de una nave espacial en órbita para determinar con certeza si el océano de Encélado bajo su concha está poblado por microbios. El exceso de metano que Cassini detectó en el escape recuerda a los extraordinarios ecosistemas que se encuentran en las profundidades sin luz de los océanos de la Tierra: los respiraderos hidrotermales. Aquí, en los bordes de dos placas tectónicas adyacentes, el magma caliente que se encuentra bajo el lecho marino calienta el agua de mar del lecho rocoso poroso, creando «fumarolas blancas», respiraderos que expulsan agua de mar caliente y saturada de minerales. Como los organismos no tienen acceso a la luz solar, dependen de la energía almacenada en los compuestos químicos liberados por los fumadores blancos.
«En nuestro planeta, las fuentes hidrotermales están repletas de criaturas grandes y pequeñas, a pesar de la oscuridad y la presión demencial», explica Ferrière. «Las criaturas más simples que hay son microbios llamados metanógenos, que se proveen de energía incluso sin luz solar». Los metanógenos convierten el dihidrógeno y el dióxido de carbono para producir energía, liberando metano como subproducto. El grupo de investigación de Ferrière basó sus cálculos en la hipótesis de que en Encélado hay metanógenos que habitan en fuentes hidrotermales oceánicas similares a las de la Tierra. De este modo, los investigadores calcularon la masa total de metanógenos en Encélado y la probabilidad de que sus células y otras moléculas orgánicas pudieran ser expulsadas por los penachos.
«Nos sorprendió descubrir que la cantidad hipotética de células sólo equivaldría a la biomasa de una sola ballena en el océano global de Encélado», afirmó el autor principal del estudio, Antonin Affholder, investigador postdoctoral de la UArizona. «La biosfera de Encélado podría ser muy escasa. Sin embargo, nuestros modelos sugieren que sería lo suficientemente productiva como para proporcionar a los penachos las moléculas orgánicas o células suficientes para ser detectadas por los instrumentos a bordo de una futura nave espacial. Pero una misión de este tipo requeriría que un orbitador atravesara el penacho varias veces para recoger la mayor cantidad posible de material oceánico». Unos 100 sobrevuelos tendrían que cumplir este requisito.
El documento hace recomendaciones sobre la cantidad mínima de material que habría que recoger de los penachos para buscar con confianza tanto células microbianas como moléculas orgánicas específicas. Las células encontradas constituirían una prueba directa de vida. «Sin embargo, la probabilidad de encontrar células es probablemente baja», afirma Affholder, «porque tendrían que sobrevivir al proceso de desgasificación que las transporta a través de los penachos desde las profundidades oceánicas hasta el vacío del espacio, un viaje bastante largo para una célula diminuta». En su lugar, los autores sugieren que las moléculas orgánicas descubiertas, como ciertos aminoácidos, podrían servir como prueba indirecta a favor o en contra de un entorno rico en vida. «Teniendo en cuenta que, según nuestros cálculos, cualquier tipo de vida en Encélado sería extremadamente escasa, existe cierto riesgo de que nunca encontremos suficientes moléculas orgánicas en el escape como para concluir inequívocamente que hay vida», afirma Ferrière. «Así que en lugar de centrarnos en cuánto es suficiente para demostrar que hay vida, nos preguntamos: «¿Cuál es la cantidad máxima de material orgánico que podría estar presente si no hay vida?»».