del Planeta Rojo continúa dando indicios de que
Marte aún está vivo.
Enero 15, 2009: El planeta Marte es hoy un mundo de desiertos fríos y solitarios, aparentemente desprovisto de toda clase de vida, al menos en la superficie. Al parecer, Marte ha permanecido frío y seco durante miles de millones de años, y con una atmósfera tan delgada que cualquier líquido sobre la superficie hierve rápidamente hasta evaporarse, mientras que la radiación ultravioleta del Sol quema el suelo.
La situación puede sonar un tanto inhóspita, pero de acuerdo con un estudio publicado hoy en Science Express hay esperanza para el Planeta Rojo. Según un equipo formado por investigadores de la NASA y por científicos universitarios, la primera detección certera de metano en la atmósfera de Marte indica que el planeta todavía está vivo, ya sea en sentido biológico o geológico.
"Existe una variedad de formas en las que el metano se destruye rápidamente en la atmósfera de Marte, de modo que nuestro descubrimiento de importantes columnas de metano en el hemisferio norte del planeta, en 2003, indica la presencia de algún proceso que está liberando el gas", dice el autor principal del estudio, Michael Mumma, del Centro Goddard para Vuelos Espaciales, de la NASA. "A mediados del verano, en el norte del planeta, el metano es liberado a una razón que se puede comparar con la filtración masiva de hidrocarburos en Coal Oil Point, en Santa Bárbara, California".
Derecha: Concepto artístico de una posible fuente geológica de metano en Marte: el agua subterránea, el bióxido de carbono y el calor interno del planeta se combinan para liberar el gas.[Animación]
El metano (cuatro átomos de hidrógeno enlazados a uno de carbono) es el componente principal del gas natural en la Tierra. Es un compuesto de interés para los astrobiólogos porque la mayor parte del metano de la Tierra proviene de la digestión de alimentos por parte de los organismos vivientes. Sin embargo, no es necesario que exista vida para que se produzca este gas. Otros procesos puramente geológicos, como la oxidación del hierro, también liberan metano. "Todavía no tenemos suficiente información que nos indique si la biología o la geología (o ambas) está produciendo el gas metano en Marte", dijo Mumma. "Pero sí lo que sabemos nos cuenta que el planeta todavía está vivo, al menos desde el punto de vista geológico. Parece como si Marte estuviera presentándonos un reto, diciendo: oye, descifra lo que esto significa".
Si la vida microscópica marciana es lo que está produciendo el metano, es probable que resida en zonas profundas bajo las superficies que han permanecido lo suficientemente cálidas como para que el agua en forma líquida pueda existir. Para que todas las formas de vida conocidas puedan existir, se necesita agua líquida, así como fuentes de energía y carbono.
"En la Tierra, hay microorganismos que han poblado exitosamente profundidades de entre 2 y 3 kilómetros (aproximadamente de 1,2 a 1,9 millas) debajo de la cuenca Witwatersrand, en Sudáfrica, donde la radioactividad natural divide las moléculas de agua en hidrógeno (H2) y oxígeno (O) molecular. Los organismos utilizan el hidrógeno como fuente de energía. Es posible que organismos similares sean capaces de sobrevivir durante miles de millones de años bajo la capa de hielo que se encuentra permanentemente congelada en el subsuelo (permafrost, en idioma inglés) de Marte, donde el agua es líquida, la radiación proporciona energía y el bióxido de carbono provee carbono", dice Mumma.
"Gases, como el metano, acumulados en tales zonas subterráneas, podrían ser liberados hacia la atmósfera si se abren los poros o fisuras durante las estaciones cálidas, conectando de este modo las zonas profundas con la atmósfera en las paredes de los cráteres o cañones", afirma.
"Los microbios que produjeron metano a partir de hidrógeno y bióxido de carbono fueron una de las primeras formas de vida sobre la Tierra", señala Carl Pilcher, Director del Instituto de Astrobiología de la NASA, que proporcionó parte del apoyo económico necesario para llevar a cabo la investigación. "Si hubo vida alguna vez en Marte, es razonable pensar que su metabolismo pudo haber involucrado la producción de metano a partir del bióxido de carbono de la atmósfera marciana".
Arriba: Este gráfico muestra una de las maneras en las cuales el metano es destruído en la atmósfera marciana: la radiación solar ultravioleta separa rápidamente las moléculas. Debido a que el metano no dura mucho tiempo en el ambiente marciano, cualquier metano que se haya encontrado allí tiene que haber sido producido recientemente. [Animación]
No obstante, es posible que el metano de Marte haya sido producido mediante un proceso geológico reciente o que haya tenido lugar hace eones. En la Tierra, la conversión del óxido de hierro (capa de óxido) al grupo de minerales serpentina da como resultado metano, y en Marte este proceso podría darse mediante agua, bióxido de carbono y el calor interno del planeta. Otra posibilidad es el vulcanismo: a pesar de que no hay evidencia de que existan, en la actualidad, volcanes activos en Marte, podría suceder que el metano antiguo que haya quedado atrapado en "jaulas" de hielo, llamadas clatratos, se esté liberando ahora.
El equipo de investigación halló metano en la atmósfera de Marte luego de observar cuidadosamente al planeta a lo largo de varios años marcianos (y durante todas las estaciones marcianas) utilizando espectrómetros adheridos a telescopios, en la Instalación del Telescopio Infrarrojo (Infrared Telescope Facility, en idioma inglés), dirigida por la Universidad de Hawai, y en el Telescopio W. M. Keck, ambos ubicados en Mauna Kea, Hawai.
"Observamos e identificamos múltiples columnas de metano en Marte, una de las cuales liberó cerca de 19.000 toneladas métricas de metano", dice Gerónimo Villanueva, de la Universidad Católica de América, en Washington, D.C. Villanueva se encuentra trabajando en el Centro Goddard, de la NASA, y es co-autor de la investigación. "Las columnas de metano fueron emitidas durante las estaciones más cálidas (primavera y verano), quizás debido a que la capa de hielo (permafrost) que se hallaba bloqueando las fisuras y rupturas se evaporó permitiendo que el metano se filtrara hacia el aire marciano. Curiosamente, algunas columnas contenían vapor de agua mientras que otras no", dice.
Arriba: Columnas de metano halladas en la atmósfera de Marte durante la estación de verano en el norte del planeta. Crédito: Trent Schindler/NASA [Animación]
Según el equipo de investigación, las columnas fueron vistas sobre áreas que muestran evidencia de terrenos de hielo antiguos o de terrenos donde fluía agua. Por ejemplo, las columnas aparecieron sobre regiones del hemisferio norte, tales como aquellas ubicadas al este de Arabia Terra, la región Nili Fossae y el cuadrante sur-este de Syrtis Major, un antiguo volcán de 1.200 kilómetros (aproximadamente 745 millas) de diámetro.
Para descubrir el origen del metano en Marte, será necesario contar con misiones futuras, tales como el Laboratorio de Ciencia de Marte (Mars Science Laboratory, en idioma inglés), de la NASA. Medir la proporción de isótopos es una de las maneras mediante las cuales podría descifrarse si alguna forma de vida es la fuente del gas metano. Los isótopos son versiones más pesadas de un elemento; por ejemplo, el deuterio es una versión más pesada del hidrógeno. En moléculas que contienen hidrógeno, como el agua y el metano, el exótico deuterio reemplaza, en ciertas ocasiones, a un átomo de hidrógeno. Como la vida prefiere usar los isótopos más livianos, si el metano tuviera menos deuterio que el agua liberada con él sobre Marte, entonces eso sería una señal de que alguna forma de vida está produciendo el metano.
Independientemente de lo que revelen las investigaciones futuras (biología o geología), una cosa ya es clara: Marte no está tan muerto después de todo.
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