Vida antigua, una posible explicación para el último hallazgo de Curiosity

(CNN)– En la búsqueda de vida más allá de la Tierra, el rover Curiosity de la NASA ha estado en una misión de casi una década para determinar si Marte alguna vez fue habitable para los organismos vivos.

Un nuevo análisis de muestras de sedimentos recolectadas por el rover reveló la presencia de carbono, y la posible existencia de vida antigua en el Planeta Rojo es solo una posible explicación de por qué puede estar allí.

El carbono es la base de toda la vida en la Tierra, y el ciclo del carbono es el proceso natural de reciclaje de átomos de carbono. En nuestro planeta, los átomos de carbono pasan por un ciclo a medida que se mueven de la atmósfera al suelo y regresan a la atmósfera. La mayor parte del carbono se encuentra en rocas y sedimentos, y el resto en el océano, la atmósfera y los organismos, según la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA).

Por tanto, los átomos de carbono –con su ciclo de recirculación– son trazadores de la actividad biológica en la Tierra. Por lo tanto, podrían usarse para ayudar a los investigadores a determinar si existió vida en el antiguo Marte.

Cuando estos átomos se miden dentro de otra sustancia, como el sedimento marciano, pueden arrojar luz sobre el ciclo del carbono del planeta, sin importar cuándo ocurrió.

Aprender más sobre el origen de este carbono marciano recién detectado también podría revelar el proceso del ciclo del carbono en Marte.

Un estudio que detalla estos hallazgos fue publicado el lunes en la revista procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias.

Secretos en el sedimento

Curiosity aterrizó en el cráter Gale en Marte en agosto de 2012. Este cráter de 96 millas (154,5 kilómetros), llamado así por el astrónomo australiano Walter F. Gale, probablemente se formó por el impacto de un meteorito entre 3500 y 3800 millones de años. La gran cavidad probablemente alguna vez albergó un lago, y ahora incluye una montaña llamada Mount Sharp. El cráter también incluye capas de roca antigua expuesta.

Para verlo más de cerca, el rover perforó para recolectar muestras de sedimentos en todo el cráter entre agosto de 2012 y julio de 2021. Luego, Curiosity calentó estas 24 muestras de polvo a aproximadamente 1,562 grados Fahrenheit (850 grados Celsius) para separar los elementos. Esto hizo que las muestras liberaran metano, que luego fue analizado por otro instrumento en el arsenal del rover para mostrar la presencia de isótopos estables de carbono o átomos de carbono.

Algunas de las muestras eran bajas en carbono, mientras que otras estaban enriquecidas. El carbono tiene dos isótopos estables, que se miden como carbono 12 o carbono 13.

«Las muestras extremadamente empobrecidas en carbono 13 son un poco como muestras de Australia tomadas de sedimentos que tenían 2700 millones de años», dijo Christopher H. House, autor principal del estudio y profesor de geociencias en la Universidad Estatal de Pensilvania, en un comunicado. . liberar.

«Esas muestras fueron causadas por la actividad biológica cuando el metano fue consumido por antiguas esteras microbianas, pero no necesariamente podemos decir eso en Marte porque es un planeta que puede haberse formado con diferentes materiales y procesos que en la Tierra».

En los lagos de la Tierra, a los microbios les gusta crecer en grandes colonias que esencialmente forman esteras justo debajo de la superficie del agua.

3 posibles orígenes del carbono

Las diversas medidas de estos átomos de carbono podrían sugerir tres cosas muy diferentes sobre el antiguo Marte. El origen del carbono probablemente se deba al polvo cósmico, la degradación ultravioleta del dióxido de carbono o la degradación ultravioleta del metano producido biológicamente.

«Los tres escenarios son poco convencionales, a diferencia de los procesos habituales en la Tierra», según los investigadores.

El primer escenario involucra a todo nuestro sistema solar atravesando una nube de polvo galáctico, algo que sucede cada 100 millones de años, según House. La nube cargada de partículas podría desencadenar eventos de enfriamiento en los planetas rocosos.

Esta imagen de Curiosity muestra un área perforada y muestreada por el rover.

«No tiene mucho polvo», dijo House. «Es difícil ver alguno de estos eventos de depósito en el registro de la Tierra».

Pero es posible que durante un evento como este, la nube de polvo cósmico hubiera bajado las temperaturas en el antiguo Marte, que podría haber tenido agua líquida. Esto podría haber causado la formación de glaciares en el planeta, dejando una capa de polvo sobre el hielo. Cuando el hielo se derritió, la capa de sedimento que incluye el carbono habría permanecido. Aunque es completamente posible, hay poca evidencia de glaciares en Gale Crater, y los autores del estudio dijeron que se necesitaría más investigación.

La segunda hipótesis implica la conversión del dióxido de carbono en Marte en compuestos orgánicos, como el formaldehído, debido a la radiación ultravioleta. Esta hipótesis también requiere más investigación.

La tercera forma en que se produjo este carbono tiene posibles raíces biológicas.

Si este tipo de medición de carbono empobrecido se hiciera en la Tierra, mostraría que los microbios estaban consumiendo metano producido biológicamente. Aunque Curiosity detectó previamente metano en Marte, los investigadores solo pueden adivinar si alguna vez hubo grandes columnas de metano que se liberaron desde debajo de la superficie de Marte. Si este fuera el caso y hubiera microbios en la superficie marciana, habrían consumido este metano.

También es posible que el metano interactuara con la luz ultravioleta, dejando un rastro de carbono en la superficie marciana.

Más perforaciones en el horizonte

El rover Curiosity regresará al sitio donde recolectó la mayoría de las muestras en aproximadamente un mes, lo que le dará otra oportunidad de analizar los sedimentos de este lugar intrigante.

«Esta investigación cumplió con un objetivo de larga data para la exploración de Marte», dijo House. «Mide diferentes isótopos de carbono, una de las herramientas geológicas más importantes, de los sedimentos de otro mundo habitable, y lo hace observando nueve años de exploración».