El rover Curiosity de la NASA en Marte ha detectado el moléculas orgánicas (que contienen carbono) más grandes jamás encontradas en el planeta rojo. El descubrimiento es uno de los hallazgos más importantes en la búsqueda de evidencia de vida pasada en Marte. Esto se debe a que, al menos en la Tierra, en la biología participan moléculas de carbono de cadena larga relativamente complejas. Estas moléculas podrían ser en realidad fragmentos de ácidos grasos que se encuentran, por ejemplo, en las membranas que rodean las células biológicas.
Los científicos creen que, si alguna vez surgió vida en Marte, probablemente fue de naturaleza microbiana. Debido a que los microbios son tan pequeños, es difícil ser definitivo sobre cualquier evidencia potencial de vida encontrada en Marte. Esas pruebas necesitan instrumentos científicos más potentes que sean demasiado grandes para colocarlos en un vehículo explorador.
Rover Curiosity cerca del sitio de Mont Mercou en Marte. Fuente: NASA/JPL-Caltech/MSSS
Las moléculas orgánicas encontradas por Curiosity consisten en átomos de carbono unidos en largas cadenas, con otros elementos unidos a ellos, como hidrógeno y oxígeno. Provienen de una roca de 3.700 millones de años llamada Cumberland, encontrada por el rover en el lecho de un lago presuntamente seco en el cráter Gale de Marte. Los científicos utilizaron el Análisis de muestras en el instrumento Mars (Sam) en el rover de la NASA para hacer su descubrimiento.
En realidad, los científicos buscaban evidencia de aminoácidos, que son los componentes básicos de las proteínas y, por lo tanto, componentes clave de la vida tal como la conocemos. Pero este hallazgo inesperado es casi igual de emocionante. La investigación se publica en Actas de las Academias Nacionales de Ciencias.
Entre las moléculas se encontraba el decano, que tiene 10 átomos de carbono y 22 átomos de hidrógeno, y el dodecano, con 12 carbonos y 26 átomos de hidrógeno. Estos se conocen como alcanos, que se incluyen dentro del grupo de compuestos químicos conocidos como hidrocarburos.
Es un momento emocionante en la búsqueda de vida en Marte. En marzo de este año, los científicos evidencia presentada de características en una roca diferente muestreada en otras partes de Marte por el rover Perseverance. Estas características, denominadas “manchas de leopardo” y “semillas de amapola”, podrían haber sido producidas por la acción de vida microbiana en un pasado lejano, o no. Los hallazgos se presentaron en una conferencia estadounidense y aún no se han publicado en una revista revisada por pares.
El Retorno de muestra de Marte La misión, una colaboración entre la NASA y la Agencia Espacial Europea, ofrece la esperanza de que las muestras de roca recolectadas y almacenadas por Perseverance puedan llevarse a la Tierra para estudiarlas en laboratorios. Los potentes instrumentos disponibles en los laboratorios terrestres podrían finalmente confirmar si existe o no evidencia clara de vida pasada en Marte. Sin embargo, en 2023, un junta de revisión independiente criticó los aumentos en el presupuesto de Mars Sample Return. Esto llevó a las agencias a repensar cómo se podría llevar a cabo la misión. actualmente estan estudiando dos opciones revisadas.
¿Signos de vida?
Cumberland fue encontrado en una región del cráter Gale llamada Bahía de Yellowknife. Esta zona contiene formaciones rocosas que se parecen sospechosamente a las formado cuando el sedimento se acumula en el fondo de un lago. Uno de los objetivos científicos de Curiosity es examinar la posibilidad de que las condiciones pasadas en Marte hubieran sido adecuadas para el desarrollo de la vida, por lo que el lecho de un antiguo lago es el lugar perfecto para buscarlas.
La roca marciana conocida como Cumberland, de la que se tomaron muestras en el estudio. Crédito: NASA/JPL-Caltech/MSSS
Los investigadores creen que las moléculas de alcano pueden haber sido alguna vez componentes de moléculas de ácidos grasos más complejas. En la Tierra, los ácidos grasos son componentes de grasas y aceites. Se producen mediante actividad biológica en procesos que ayudan a formar las membranas celulares, por ejemplo. El presencia sugerida La evidencia de ácidos grasos en esta muestra de roca existe desde hace varios años, pero el nuevo artículo detalla la evidencia completa.
Los ácidos grasos son moléculas de hidrocarburos largas y lineales con un grupo carboxilo (COOH) en un extremo y un grupo metilo (CH3) en el otro, formando una cadena de átomos de carbono e hidrógeno.
Una molécula de grasa consta de dos componentes principales: glicerol y ácidos grasos. El glicerol es una molécula de alcohol con tres átomos de carbono, cinco hidrógenos y tres grupos hidroxilo (oxígeno e hidrógeno unidos químicamente, OH). Los ácidos grasos pueden tener entre 4 y 36 átomos de carbono; sin embargo, la mayoría tiene entre 12 y 18. Las cadenas de carbono más largas que se encuentran en Cumberland tienen 12 átomos de largo.
Mars Sample Return entregará rocas de Marte a la Tierra para su estudio. Esta impresión artística muestra el vehículo de ascenso saliendo de Marte con muestras de rocas. NASA/JPL-Caltech
Las moléculas orgánicas preservadas en antiguas rocas marcianas proporcionan un registro crítico de la habitabilidad pasada de Marte y podrían ser biofirmas químicas (señales de que alguna vez hubo vida allí).
La muestra de Cumberland ha sido analizado por el instrumento Sam muchas veces, utilizando diferentes técnicas experimentales, y ha mostrado evidencia de minerales arcillosos, así como la primeras moléculas orgánicas (más pequeñas y más simples) encontrado en Marte, allá por 2015. Estos incluían varias clases de compuestos orgánicos clorados y que contienen azufre en rocas sedimentarias del cráter Gale, con estructuras químicas de hasta seis átomos de carbono. El nuevo descubrimiento duplica la cantidad de átomos de carbono que se encuentran en una sola molécula en Marte.
Las moléculas de alcano son importantes en la búsqueda de biofirmas en Marte, pero aún no está claro cómo se formaron realmente. También podrían derivarse a través de mecanismos geológicos u otros mecanismos químicos que no involucran ácidos grasos ni vida. Éstas se conocen como fuentes abióticas. Sin embargo, el hecho de que existan intactos hoy en muestras que han estado expuestas a un entorno hostil durante muchos millones de años da a los astrobiólogos (científicos que estudian la posibilidad de vida más allá de la Tierra) la esperanza de que todavía se pueda detectar evidencia de vida antigua en la actualidad.
Es posible que la muestra contenga moléculas orgánicas de cadena aún más larga. También puede contener moléculas más complejas que son indicativas de vida, en lugar de procesos geológicos. Desafortunadamente, Sam no es capaz de detectarlos, por lo que el siguiente paso es entregar roca y suelo marcianos a laboratorios más capaces en la Tierra. Mars Sample Return haría esto con las muestras ya recolectadas por el rover Perseverance Mars. Todo lo que se necesita ahora es el presupuesto.
Por Derek Ward-Thompson, profesor de Astrofísica de la Universidad de Central Lancashire y Megan Argo, profesora titular de Astronomía de la Universidad de Central Lancashire. Este artículo se vuelve a publicar desde The Conversation bajo una licencia Creative Commons. Lea el artículo original.
El rover Curiosity de la NASA en Marte ha realizado un descubrimiento significativo en la búsqueda de evidencia de vida pasada en el planeta rojo. El equipo de científicos que analiza los datos del rover ha detectado moléculas orgánicas de cadena larga en una roca de 3.700 millones de años llamada Cumberland, encontrada en el lecho de un lago presuntamente seco en el cráter Gale de Marte. Estas moléculas, que contienen carbono, son las más grandes jamás encontradas en Marte y podrían ser fragmentos de ácidos grasos que se encuentran en las membranas que rodean las células biológicas.
El descubrimiento es emocionante porque, en la Tierra, las moléculas de carbono de cadena larga son comunes en la biología y se encuentran en las membranas celulares, las proteínas y otros componentes biológicos. Aunque no se puede confirmar que estas moléculas sean de origen biológico, su presencia sugiere que Marte podría haber tenido condiciones adecuadas para el desarrollo de la vida en el pasado.
La roca Cumberland fue analizada utilizando el instrumento Análisis de muestras en el instrumento Mars (Sam) en el rover de la NASA. Los científicos buscaron evidencia de aminoácidos, que son los componentes básicos de las proteínas, pero en su lugar encontraron moléculas de alcano, que son hidrocarburos con cadenas de carbono e hidrógeno. Estas moléculas, como el decano y el dodecano, tienen entre 10 y 12 átomos de carbono y podrían ser fragmentos de moléculas de ácidos grasos más complejas.
El descubrimiento es importante porque las moléculas orgánicas preservadas en antiguas rocas marcianas proporcionan un registro crítico de la habitabilidad pasada de Marte y podrían ser biofirmas químicas, o señales de que alguna vez hubo vida allí. La muestra de Cumberland ha sido analizada varias veces utilizando diferentes técnicas experimentales y ha mostrado evidencia de minerales arcillosos y moléculas orgánicas más pequeñas y simples, lo que sugiere que la roca ha estado expuesta a un entorno hostil durante millones de años.
Aunque no se puede confirmar que las moléculas de alcano sean de origen biológico, su presencia da a los astrobiólogos la esperanza de que todavía se pueda detectar evidencia de vida antigua en Marte. Es posible que la muestra contenga moléculas orgánicas de cadena aún más larga o moléculas más complejas que sean indicativas de vida, pero el instrumento Sam no es capaz de detectarlos. Por lo tanto, el siguiente paso es entregar roca y suelo marcianos a laboratorios más capaces en la Tierra, lo que se logrará con la misión Mars Sample Return.
La misión Mars Sample Return, una colaboración entre la NASA y la Agencia Espacial Europea, ofrecerá la oportunidad de estudiar las muestras de roca recolectadas y almacenadas por el rover Perseverance en laboratorios terrestres. Los instrumentos científicos más potentes disponibles en los laboratorios podrían finalmente confirmar si existe o no evidencia clara de vida pasada en Marte. Sin embargo, la misión ha enfrentado desafíos presupuestarios y se están estudiando opciones revisadas para su implementación.
En resumen, el descubrimiento de moléculas orgánicas de cadena larga en Marte es un avance significativo en la búsqueda de evidencia de vida pasada en el planeta rojo. Aunque no se puede confirmar que estas moléculas sean de origen biológico, su presencia sugiere que Marte podría haber tenido condiciones adecuadas para el desarrollo de la vida en el pasado. La misión Mars Sample Return ofrece la oportunidad de estudiar las muestras de roca recolectadas en laboratorios terrestres y podrían proporcionar la evidencia final para confirmar o descartar la presencia de vida en Marte.
En el contexto de la búsqueda de vida en Marte, el descubrimiento de moléculas orgánicas de cadena larga es un paso importante hacia la comprensión de la habitabilidad del planeta. La presencia de estas moléculas sugiere que Marte podría haber tenido un entorno químico adecuado para el desarrollo de la vida, lo que es un requisito fundamental para la existencia de vida tal como la conocemos. Aunque no se puede confirmar que las moléculas de alcano sean de origen biológico, su presencia da a los científicos una pista importante para seguir investigando.
La búsqueda de vida en Marte es un tema de gran interés y complejidad, y el descubrimiento de moléculas orgánicas de cadena larga es solo un paso en este proceso. La misión Mars Sample Return y otras misiones futuras podrán proporcionar más información y evidencia para confirmar o descartar la presencia de vida en Marte. Sin embargo, el descubrimiento de moléculas orgánicas de cadena larga en Marte es un avance significativo que nos acerca un poco más a la comprensión de la habitabilidad del planeta rojo.
En conclusión, el descubrimiento de moléculas orgánicas de cadena larga en Marte es un hallazgo emocionante que sugiere que el planeta rojo podría haber tenido condiciones adecuadas para el desarrollo de la vida en el pasado. Aunque no se puede confirmar que estas moléculas sean de origen biológico, su presencia da a los científicos una pista importante para seguir investigando. La misión Mars Sample Return y otras misiones futuras podrán proporcionar más información y evidencia para confirmar o descartar la presencia de vida en Marte, y el descubrimiento de moléculas orgánicas de cadena larga es un paso importante hacia la comprensión de la habitabilidad del planeta rojo.