Descubrir la vida más allá de la Tierra bien puede comenzar con un olfateo, un olor de algún químico que los científicos luchan por explicar sin invocar un microbio extraño y sombrío. Ese primer paso ha ocurrido en Marte y en algunas lunas distantes, y ahora, sugieren los científicos, en Venus.
Un equipo de astrónomos anunció hoy (14 de septiembre) que ha detectado la huella química de la fosfina, que los científicos han sugerido que puede estar relacionada con la vida, en las nubes del segundo planeta rocoso de nuestro de nuestro Sistema Solar. El hallazgo no es garantía de que exista vida en Venus, pero los investigadores dicen que es un hallazgo tentador que enfatiza la necesidad de más misiones al caliente y gaseoso vecino.
“La interpretación de que potencialmente se debe a la vida, creo, probablemente no es lo primero que haría”, dijo a Space.com Victoria Meadows, astrobióloga de la Universidad de Washington que no participó en la nueva investigación.
Pero es una detección intrigante, dijo, y una que enfatiza cómo pasamos por alto a nuestro vecino. “Tenemos que dar algunas explicaciones”, continuó. “Este descubrimiento en especial es sólo otro recordatorio de cuánto más tenemos que aprender sobre Venus”.
La nueva investigación se basa en la idea de que, aunque la superficie de Venus soporta temperaturas abrasadoras y presiones aplastantes, las condiciones son mucho menos duras en lo alto de las nubes. Y los científicos se han dado cuenta de que la propia atmósfera de la Tierra está llena de vida diminuta. De repente, los microbios en el punto óptimo de la atmósfera de Venus, donde las temperaturas y presiones imitan a las de la Tierra, no parecen tan extravagantes.
El descubrimiento
Los científicos detrás de la nueva investigación querían buscar fosfina. Los investigadores se han preguntado recientemente si la sustancia química podría ser una buena firma biológica, un compuesto que los astrónomos tienen como objetivo en la búsqueda de vida. Debería degradarse rápidamente en atmósferas ricas en oxígeno, como las de la Tierra y Venus, y en la Tierra, cuando no está siendo producido por procesos industriales humanos, parece encontrarse cerca de ciertos tipos de microbios.
Jane Greaves, astrónoma de la Universidad de Cardiff en el Reino Unido y autora principal de la nueva investigación, se dio cuenta de que podía usar un telescopio que conocía bien para buscarlo en la atmósfera de Venus, le dijo a Space.com.
“Buscarlo en Venus podría ser realmente peculiar, pero no es difícil de hacer y no tomaría tantas horas de tiempo de telescopio”, dijo Greaves que pensó en ese momento. “¿Por qué no darle luz verde?” Entonces, en cinco mañanas distintas en junio de 2017, los astrónomos usaron el telescopio James Clerk Maxwell en Hawai para mirar a Venus.
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Y luego las observaciones permanecieron en una computadora durante un año y medio, dijo Greaves, sin que ella lograra encontrar tiempo para estudiarlas.
“Pensé, bueno, justo antes de tirar esto a la basura, haré un último intento [analizar los datos]”, dijo. “Había esta línea y simplemente no desaparecía, y parecía que ya no era imaginaria. Estaba completamente aturdida”.
Esa línea es una franja de un espectro, un código de barras químico que los científicos pueden leer en las observaciones de luz de un telescopio. Cada producto químico tiene su propia huella digital de líneas y espacios en blanco; haga coincidir suficientes líneas y podrá identificar una sustancia misteriosa.
Pero las observaciones de la nueva investigación se centran solo en una de las líneas del código de barras de la fosfina, dijo Meadows, por lo que no está muy convencida de que los nuevos hallazgos representen una identificación concluyente de la fosfina.
“Hasta que podamos ir a buscar otra parte de ese código de barras …no podemos discriminar entre qué tipo de código de barras estamos mirando”, dijo Meadows. “Creo que tienen un buen argumento para que haya fosfina allí, pero creo que todavía no tienen lo que yo consideraría una detección tipo slam-dunk”.
Los investigadores aún no han abordado ese aspecto, pero Greaves y sus colegas acordaron usar el Atacama Large Millimeter / submillimetre Array (ALMA) en marzo de 2019 para buscar la sustancia química nuevamente y asegurarse de que la detección no fue solo un hipo telescópico. .
ALMA reunió unas pocas horas de datos, que también revelaron más fosfina de la que esperaban los científicos; no una gran cantidad en el gran esquema de las cosas, sino unas 20 partículas de cada mil millones, según la investigación.
“Estaba preparado para la decepción, pero fue increíble”, dijo Greaves.
Esa abundancia es significativamente más fosfina de la que esperaba ver. De acuerdo con la forma en que funcionan las observaciones de los telescopios, la sustancia química debe haber estado a más de 50 kilómetros (30 millas) por encima de la superficie de Venus. Eso es aproximadamente la misma altitud a la que un artículo reciente diferente con algunos coautores compartidos sugiere que la vida microbiana podría sobrevivir en forma de esporas.
Así que Greaves y sus colegas se pusieron a trabajar considerando lo que podría haber creado toda esa fosfina: tal vez volcanes en erupción o rayos, o tal vez meteoros derritiéndose en la atmósfera o vientos que arrancan partículas de la superficie del planeta. Pero ninguna de estas explicaciones les pareció suficiente.
Como de costumbre, esforzarse por dar explicaciones más convencionales no significa que los científicos crean que han encontrado vida. Pero la posibilidad de pequeñas criaturas venusianas se ha vuelto gradualmente más plausible, y los investigadores enfocados en nuestro mundo vecino dicen que eso es importante, haya o no vida real para encontrar.
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“O es una identidad errónea pero no sabemos qué es la sustancia química, o alguna química extraña de la que no somos conscientes, o biología”, dijo Sanjay Limaye, científico atmosférico de la Universidad de Wisconsin, Madison, que no está involucrado en la nueva investigación, dijo a Space.com. “Es una cuestión de si parece un pato, grazna como un pato, camina como un pato, ¿lo llamas vida o no? No lo sabremos hasta que vayamos allí y lo averigüemos”.
Conoce a la misteriosa fosfina
Por muy tentadora que pueda ser la detección de fosfina en Venus, a los científicos que no participan en la nueva investigación les preocupa que dé algunos grandes saltos, incluso antes de las enormes implicaciones potenciales de la detección de vida.
Algunos no estaban convencidos de que la fosfina fuera una huella digital confiable de organismos vivos. La única molécula de fósforo rodeada por tres moléculas de hidrógeno es, en la Tierra, una rareza y de corta duración: algunos procesos industriales la producen y está relacionada con algunos tipos de bacterias que viven en entornos particularmente extraños. Se transforma rápidamente en la atmósfera rica en oxígeno de la Tierra y debería transformarse también en la de Venus, lo cual es intrigante para los científicos que buscan aliento extraterrestre. Pero el entusiasmo por la fosfina bien puede ser prematuro.
“El vínculo de la fosfina con el mundo biológico es muy, muy débil y debe corroborarse simplemente yendo al laboratorio y haciendo experimentos”, dijo a Space.com Tetyana Milojevic, bioquímica de la Universidad de Viena que no participó en la nueva investigación. .
Ella sostiene que la fosfina solo se ha encontrado cerca de los microbios, no producida por ellos, y que el compuesto parece ser liberado por la descomposición química del material biológico. Entonces, antes de que los científicos puedan usar la fosfina como una posible firma biológica, deben ingresar al laboratorio y comprender realmente si los microbios producen fosfina y cómo lo hacen, un proceso que los científicos que estudian Marte completaron para el metano hace mucho tiempo.
Por desgracia, esos experimentos no son tan simples para la fosfina, dijo a Space.com Matthew Pasek, un astrobiólogo y geoquímico de la Universidad del Sur de Florida que ha trabajado en problemas del ciclo del fósforo, pero no participó en la nueva investigación. “La fosfina es algo desagradable, por lo que no nos gusta jugar con ella, por lo que en realidad no entendemos muy bien cómo se produce a través de procesos naturales”, dijo Pasek. “Siempre ha sido relegada al fondo de la química del fósforo”.
Greaves dijo que está segura de que la fosfina es una firma biológica en la Tierra, pero espera que la comunidad científica pueda realizar este tipo de experimentos de laboratorio y, de lo contrario, aprovechar el trabajo de su equipo.
La idea de la fosfina como firma biológica puede tener otro defecto fatal. Venus es ahora el cuarto planeta donde los científicos han detectado fosfina: dos gigantes gaseosos y la Tierra. La nueva detección muestra niveles de fosfina en Venus casi iguales a los de Júpiter y Saturno. Pero eso es significativamente más abundante, 1.000 veces más abundante, que en la Tierra, dijo Pasek.
“Para el único lugar en el que es probable que sea biológico, hay mucho menos incluso allí”, dijo. “Así que es un poco extraño que si se trata de biología en Venus, eso es una gran cantidad de fosfina que se genera por razones extrañas”.
Después de todo, es Venus, nuestro misterioso vecino.
La distancia dificulta la ciencia
Greaves y sus colegas planean continuar estudiando Venus desde el suelo, aunque dijo que la pandemia de coronavirus ha interferido con esas observaciones. Meadows dijo que espera un análisis que cubra algunas de esas otras líneas en el código de barras de fosfina. Y, por supuesto, algunas de las investigaciones sobre fosfina se pueden realizar aquí mismo en los laboratorios.
Pero los detalles de este enorme rompecabezas no son probablemente el tipo de cosas que se pueden ver claramente desde la superficie de la Tierra. Y las naves espaciales tienden a girar alrededor de Venus, manteniendo una distancia segura de sus entornos hostiles. Diseñar maquinaria que pueda soportar sus nubes y su superficie es tan difícil que ninguna nave espacial se ha aventurado en la atmósfera en décadas.
“Debería implorar a la NASA y otras agencias espaciales que vean a Venus como un objetivo para la investigación de astrobiología, lo que significa que deberían invertir algo de dinero en el desarrollo de plataformas aéreas capaces”, dijo Limaye sobre la nueva investigación.
No hay escasez de ideas para elegir cuando se trata de misiones de Venus soñadas que podrían abordar la atmósfera, ya sea que su gusto se dirija a diseños más tradicionales u opciones poco ortodoxas como dirigibles, globos o naves espaciales construidas comercialmente.
“Es hora de descubrir Venus”, dijo James Garvin, científico planetario del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Maryland, que no participó en la nueva investigación pero es el investigador principal de una misión de sonda atmosférica en Venus que la NASA está evaluando. Space.com. “Si lo ignoramos demasiado tiempo, podríamos estar perdiendo el bosque por los árboles, y eso nunca sería bueno”.
Él cree que la ingeniería se ha enfrentado a los desafíos de la atmósfera de Venus.
“Ha llegado el momento de pensar en lo que la atmósfera nos dice dentro de sí misma. Es este hermoso laboratorio de al lado el que ha sido lo suficientemente resistente como para ignorarlo durante 35 años”, dijo Garvin. “La atmósfera nos llama como si nos susurraran en la noche: ‘Oye, puede que tenga algo en lo que deberías pensar’. Y no lo hemos pensado”.
Este artículo es una traducción de otro publicado en Space.com. Puedes leer el texto original haciendo clic aquí.