Las columnas de hielo que emergen de Encélado, una pequeña luna de Saturno, podrían allanar el camino en la búsqueda de vida más allá de la Tierra. Dos investigaciones recientes publicadas en Science Advances indican que las partículas de hielo expulsadas logran separar y concentrar compuestos del océano que yace bajo la superficie, una característica que facilitaría su identificación en misiones espaciales futuras.
Encélado posee una capa externa congelada, pero debajo de ese hielo existe un océano global de agua líquida en contacto con un núcleo rocoso. En su polo sur, enormes grietas liberan vapor y pequeños granos de hielo hacia el espacio. La misión Cassini, de la NASA, atravesó esas columnas en múltiples ocasiones y detectó sales, moléculas orgánicas y evidencias de actividad hidrotermal.
Los nuevos estudios, publicados en Science Advances, no confirman la presencia de seres vivos en esta luna. Sin embargo, aportan información clave sobre dónde y cómo buscar señales químicas o materiales que podrían estar asociados con microorganismos.
El primer estudio: separación natural de compuestos
El primer trabajo fue liderado por Frank Postberg, científico planetario de la Universidad Libre de Berlín. El equipo analizó 961 mediciones de granos ricos en sales obtenidas por el instrumento Cosmic Dust Analyzer de Cassini en el anillo E de Saturno, alimentado por el material que expulsa Encélado.
Los resultados indican que las gotas de agua del océano no se congelan instantáneamente, como se pensaba. En cambio, se enfrían gradualmente dentro de los conductos de hielo. Ese proceso separa sales y otros compuestos dentro de cada gota antes de que la corriente de gas las acelere y las haga impactar contra las paredes del conducto.
Las colisiones fragmentan esas gotas congeladas en granos de unos pocos micrómetros (una milésima de milímetro). Cada fragmento puede conservar una sustancia en alta concentración, como cloruro de sodio (sal de mesa), carbonatos, fosfatos o compuestos de potasio.
Postberg explicó que el proceso se asemeja a una preparación natural de muestras.
“Los componentes oceánicos se separan entre sí y, al mismo tiempo, se concentran en partículas de hielo individuales”, señaló.
Una futura sonda podría analizar granos individuales
La separación observada tiene consecuencias para la búsqueda de biofirmas, es decir, señales medibles que podrían estar vinculadas con organismos vivos. Si el océano de Encélado contuviera células, fragmentos celulares o moléculas producidas por microbios, parte de ese material podría quedar concentrado en una fracción reducida de los granos de hielo.
Una nave no tendría que hallar vida en cada partícula para detectar un indicio relevante. Tendría que examinar muchos granos de manera individual, ya que uno de ellos podría contener material mucho más concentrado que el promedio de la columna expulsada al espacio.
El estudio también ayuda a interpretar los datos de Cassini. La sonda dejó de operar en 2017, pero sus mediciones siguen siendo una fuente fundamental para conocer la composición de este océano situado a cientos de millones de kilómetros de la Tierra.
Un microbio terrestre resistió condiciones similares al océano de Encélado
Un segundo trabajo, con participación de Postberg y del investigador Nozair Khawaja, puso a prueba a una arquea terrestre llamada Methanothermococcus okinawensis. Este microorganismo produce metano y vive cerca de fuentes hidrotermales en los fondos oceánicos de la Tierra.
Los científicos recrearon en el laboratorio un entorno con bajo oxígeno, abundantes carbonatos y un nivel de alcalinidad alto, características que se estiman para el océano de Encélado. También incluyeron las reacciones entre agua y roca que pueden generar hidrógeno, una fuente de energía para ciertos microbios.
El microorganismo siguió creciendo y produciendo metano incluso con una disponibilidad muy baja de dióxido de carbono. Khawaja señaló que el resultado superó las expectativas del equipo.
El experimento no demuestra que la arquea exista en Encélado ni que haya vida en su océano. No obstante, muestra que una forma de metabolismo presente en la Tierra puede funcionar bajo condiciones comparables a las que se calculan para esa luna.
La posibilidad de analizar directamente material expulsado desde un océano extraterrestre convierte a Encélado en un objetivo especial para la exploración espacial. A diferencia de otros mundos con agua bajo el hielo, sus géiseres llevan muestras al exterior sin que una misión tenga que perforar la corteza.
Las futuras misiones que sobrevuelen sus columnas deberán contar con instrumentos capaces de estudiar granos de hielo por separado. Los dos estudios sugieren que esa estrategia puede aumentar las posibilidades de detectar compuestos poco abundantes, incluidos posibles rastros de actividad biológica.
Fuente: Infobae