Qué pasará en Venus después de haber descubierto posibles signos de vida

Qué pasará en Venus después de haber descubierto posibles signos de vida


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Instantánea de Venus tomada por la sonda Mariner 10 de la NASA en 1974
Imagen: CRASH Lab, University at Buffalo

Todos nos quedamos asombrados este lunes cuando un equipo de investigadores dijo que había descubierto fosfina en la atmósfera de Venus, un posible signo de vida. Sin duda, este descubrimiento reavivará el interés científico sobre nuestro planeta más cercano. Esto es lo que debería suceder a continuación y cómo podrán los científicos confirmar —o desmentir— la presencia de formas de vida en las nubes de Venus.

La fosfina, un gas inflamable que se suele encontrar en cosas como ciénagas o guano de pingüino, no es algo en lo que los astrobiólogos tiendan a fijarse en su continua búsqueda de vida extraterrestre. Todo eso cambió con el anuncio de este lunes, tras el artículo de Nature en el que anunciaban que habían descubierto fosfina en la atmósfera de Venus.

En la Tierra, este gas (un átomo de fósforo acompañado por tres átomos de hidrógeno) es producido principalmente por microorganismos capaces de prosperar en ambientes con poco oxígeno. El descubrimiento de fosfina en Venus (unas 20 partes por cada 1.000 millones) es una completa sorpresa, dado que se supone que no existe vida en este planeta aparentemente inhóspito y que este gas debería ser aniquilado tanto por la radiación ultravioleta como por la tremenda cantidad de ácido sulfúrico que hay en las nubes venusinas. Al parecer, algo está produciendo fosfina en Venus, ¿pero el qué?

Los autores del nuevo estudio, dirigido por la astrónoma Jane Greaves de la Universidad de Cardiff, fueron prudentes en su análisis, y dijeron que la nueva investigación no es una prueba de la existencia de vida en Venus. Pero lo que sí dijeron es que puede ser que la fosfina sea producida por algún proceso químico desconocido o por alguna forma de vida.

Venus no era uno de los grandes objetivos para los astrobiólogos, ya que la superficie del planeta se encuentra a unos 450 grados y su aire ejerce unas 90 veces la presión que experimentamos en la Tierra. Si existiese realmente vida en Venus, nos obligará a replantearnos seriamente las condiciones de habitabilidad en los planetas, tanto en nuestro sistema solar como en lo que hay más allá.

Venus, por razones bastante entendibles, es muy poco conocido para nosotros, a pesar de tratarse del planeta más cercano a la Tierra. Históricamente, se ha considerado un objetivo poco atractivo para las costosas misiones científicas, y por eso otros planetas como Marte reciben gran parte de la atención.

“Durante las últimas dos décadas, hemos hecho nuevos descubrimientos colectivamente que implican un aumento significativo de la probabilidad de encontrar vida en otro lugar”, explicó un portavoz de la NASA en un comunicado. “Al igual que un número creciente de cuerpos planetarios, Venus está demostrando ser un lugar interesante por descubrir, aunque no había sido una parte significativa de nuestra búsqueda de formas de vida debido a sus temperaturas extremas, su composición atmosférica y otros factores”.

Como consecuencia de ello, los científicos tienen una comprensión bastante incompleta de la topografía de la superficie de Venus, su geología (incluida su historia geológica), su tectónica y su potencial vulcanismo. Sin embargo, el descubrimiento de fosfina en Venus es “el acontecimiento más significativo hasta ahora en el desarrollo de vida fuera de la Tierra”, dijo el administrador de la NASA Jim Bridenstine en un tweet publicado ayer, al que añadió: “Es hora de priorizar Venus”.

De hecho, ha llegado el momento de que investiguemos a fondo Venus. Sin embargo, antes de comenzar a enviar sondas para investigar, todavía hay trabajo por hacer aquí en la Tierra. En primer lugar, los científicos deberán confirmar la señal de longitud de onda de fosfina que Greaves y sus colegas recogieron con el telescopio James Clerk Maxwell en Hawai’i y el telescopio ALMA en Chile.

“La primera prioridad debería ser confirmar la detección mediante la búsqueda de fosfina en otras longitudes de onda y al mismo tiempo intentar trazar un mapa de la distribución global de la fosfina”, explicó Sanjay Limaye, científico de la Universidad de Wisconsin-Madison, por correo electrónico. “Esto no será fácil, debido a la relativa pequeña abundancia en longitudes de onda ultravioleta e infrarroja, ya que la firma espectral de la fosfina puede quedar enmascarada por la firma de sustancias químicas más abundantes como dióxido de carbono, vapor de agua, ácido sulfúrico, etc.”

Dado que es uno de los planetas interiores, Venus nunca se encuentra demasiado alejado del Sol, lo cual dificulta observar ciertas longitudes de onda, dijo Limaye. Afortunadamente, las observaciones de radio no tienen este problema, señaló. Además de buscar gases bioespecíficos, dijo que los científicos deberían buscar características de contraste discernibles en la atmósfera de Venus y tratar de rastrear la evolución y las propiedades químicas de estas características.

Hace dos años, Limaye dirigió un estudio que argumentaba que las manchas oscuras de Venus podrían ser un signo de vida en Venus y que su atmósfera podría albergar microorganismos. Parecía una idea loca en aquel momento, pero hoy ya no lo es tanto.

Con el tiempo, querremos enviar sondas a Venus. La buena noticia, como explicó la NASA, es que dos de las próximas cuatro misiones candidatas a su Programa Discovery, VERITAS y DAVINCI+, están centradas en Venus, al igual que la misión EnVision de la Agencia Espacial Europea. Debido a su proximidad, Venus también podrá explorarse con misiones más modestas.

DAVINCI+ es una sonda que descenderá lentamente a la superficie de Venus con un paracaídas. Con su conjunto de instrumentos a bordo, la sonda detectará varios gases y mapeará la superficie. VERITAS en cambio consistirá en un satélite en órbita alrededor de Venus. Además de crear un mapa topográfico 3D del planeta, la sonda medirá la temperatura de Venus, estudiará su campo gravitacional, realizará labores remotas de geología y desplegará una sonda equipada con un espectrómetro de masas para detectar firmas químicas. EnVision es un satélite que estudiará principalmente la geología del planeta, pero esta sonda podría aprovecharse para muchas otras tareas dada su impresionante variedad de sensores.

También hay que tener en cuenta el sector privado, como por ejemplo, la misión a Venus propuesta por el millonario fundador de Rocket Lab, Peter Beck. El plan de Beck consiste en una sonda equipada con varios instrumentos que sería lanzada hacia la atmósfera de Venus. Durante una conferencia celebrada ayer, Greaves dijo que su equipo está abierto a trabajar con el sector privado.

Seamos claros: ninguna de estas misiones ha sido aprobada todavía, pero hay que reconocer que Venus se ha vuelto un destino mucho más interesante de la noche a la mañana.

Una vez desplegadas estas u otras sondas, los científicos deberán tomar muestras de la capa de nubes, que se extiende entre 47 y 70 km sobre la superficie. Limaye describió estas mediciones como “esenciales”. Al tomar medidas en las nubes, los científicos “deberían poder encontrar cualquier presencia no solo de fosfina sino también de otros gases biológicamente importantes como el metano”, explicó. Otra tarea útil sería determinar las “propiedades físicas, químicas y biológicas de las gotas de nubes dentro de las cuales pueden vivir los microorganismos”, dijo, asumiendo, claro, que existen microbios en Venus.

Una plataforma semi-flotante, como el VAMP de Northrop Grumman, sería ideal para esta tarea, dijo Limaye, ya que podría estar equipada con microscopios, espectrómetros y otros muchos instrumentos.

Otra posibilidad son globos, como los que se utilizaron en las misiones soviéticas Vega a mediados de la década de 1980. Este es el “tipo de cosas que nos gustaría ver de nuevo”, dijo Sara Seager, astrobióloga del MIT y coautora del nuevo estudio. “Quizás una súper versión de esos globos que, en vez de durar un par de días, podrían aguantar una semana, meses o incluso un par de años”. Seager describió los globos como “la mejor manera” de estudiar la atmósfera de Venus, por las mismas razones que destacó Limaye (aunque para ser justos, los globos serían mucho menos manejables que los VAMP o vehículos aéreos similares, como estos planeadores llamados BREEZE).

Diseño de los planeadores BREEZE

Diseño de los planeadores BREEZE
Imagen: CRASH Lab, University at Buffalo

Tanto Linaye como Seager dijeron que los espectrómetros a bordo serían fundamentales para tal misión.

“A partir de espectrómetros que operen en diferentes longitudes de onda desde UV a milímetros, debería ser posible mapear la distribución de fosfina, dióxido de azufre y otros gases para ver si están correlacionados con las características de contraste de las nubes que se ven en las imágenes de Venus”, explicó Linaye.

Esto podría ayudar a los científicos a encontrar una conexión entre las posibles formas de vida y las características de contraste, como sugirieron Linaye y sus compañeros en su artículo de 2018. Otros instrumentos importantes podrían ser sensores meteorológicos para recopilar datos ambientales, sensores químicos para estudiar la composición atmosférica del planeta, un microscopio de imágenes fluorescentes para hacer caracterizaciones físicas y biológicas y otros sensores que pueden detectar biofirmas, dijo. Para los orbitadores venusianos, Linaye recomendó la presencia de cámaras multiespectrales y espectrómetros.

Además de estos proyectos, los científicos deberán averiguar qué tipo de química abiótica o biótica podría tener lugar en la atmósfera de Venus. La fosfina se produce naturalmente a través de procesos no biológicos en Saturno y Júpiter, pero no se encuentran condiciones similares a las de estos planetas en Venus. Tal vez haya algo que a los científicos se les esté pasando por alto. Los algoritmos informáticos capaces de mezclar y combinar todas las variables seguro que serán de ayuda.

Al mismo tiempo, los biólogos deberán averiguar cómo los microbios extremófilos podrían resistir las duras condiciones que hay en la atmósfera de Venus. Como explicó Greaves, “el verdadero desafío es ver si alguna forma de vida puede evolucionar para adaptarse a este ambiente increíblemente ácido”, ya que en la Tierra no hay ningún entorno análogo a esto. En pocas palabras, la forma de vida propuesta en realidad podría ser fruto de la evolución o biológicamente imposible.

De hecho, es hora de que los científicos se vuelvan multidisciplinares, ya que esta tarea requerirá el esfuerzo de astrónomos, ingenieros, astrobiólogos, microbiólogos, químicos, geólogos o informáticos entre otros muchos especialistas (por ejemplo, ¿cuáles son las obligaciones éticas y de seguridad que deberíamos tener a la hora de estudiar estos microbios? ¿Y si, en nuestra prisa por encontrar formas de vida, contaminamos Venus accidentalmente con nuestros gérmenes terrestres?). Además, todos los datos que obtengamos deberán ser examinados, confirmados y replicados para que los científicos saquen conclusiones definitivas.

Nadie dijo que encontrar vida extraterrestre iba a ser rápido o fácil, pero sabiendo que podría estar tan cerca, ha llegado el momento de poner toda la carne en el asador.

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