Marte. Crédito de la imagen: NASA Haga Click para agrandar
¿Los microbios están produciendo el metano que se ha encontrado en Marte, o el gas hidrocarbonado proviene de procesos geológicos? Es la pregunta que todos quieren responder, pero nadie puede. ¿Qué se necesitará para convencer al jurado?
Muchos expertos le dijeron a la revista Astrobiology Magazine que la mejor manera de juzgar si el metano tiene un origen biológico es observar la relación de carbono-12 (C-12) a carbono-13 (C-13) en las moléculas. Los organismos vivos toman preferentemente los isótopos C-12 más ligeros a medida que ensamblan metano, y esa firma química permanece hasta que se destruye la molécula.
"Puede haber una manera de distinguir el origen del metano, ya sea biogénico o no, mediante el uso de mediciones de isótopos estables", dice Barbara Sherwood Lollar, una química de isótopos en la Universidad de Toronto.
Pero las señales de isótopos son sutiles, mejor realizadas por espectrómetros precisos colocados en la superficie marciana en lugar de en una órbita de nave espacial en órbita.
Y hay complicaciones. Por un lado, un nivel promedio de metano marciano de 10 partes por mil millones (ppb) puede ser demasiado débil para una medición precisa de isótopos, incluso para un espectroscopio colocado en Marte. Además, la relación C-12 a C-13 de metano solo no siempre es una prueba de vida. Por ejemplo, el campo de ventilación hidrotermal "Ciudad Perdida" en el Océano Atlántico no mostró una firma de isótopos clara, dice James Kasting, profesor de ciencias de la tierra y minerales en la Universidad Penn State.
"El metano no está tan fuertemente fraccionado, pero todavía piensan que podría ser biológico", dice Kasting. "En Ciudad Perdida, no se puede determinar si es biológico o no por los isótopos. ¿Cómo vamos a resolver eso en Marte?
Al ampliar la búsqueda, responde Sherwood Lollar. En lugar de medir solo el carbono, sugiere medir los isótopos de hidrógeno, porque los sistemas biológicos también prefieren el hidrógeno (H) al deuterio más pesado (2H).
Un segundo enfoque consideraría los hidrocarburos más pesados y más largos (etano, propano y butano) que están relacionados con el metano, y que a veces aparecen con metano biogénico o abiogénico. Sherwood Lollar detectó estos hidrocarburos mientras investigaba metano abiogénico atrapado en poros en rocas antiguas en el Escudo canadiense, un gran depósito de roca ígnea precámbrica. "Cuando el agua queda atrapada durante períodos de tiempo muy, muy largos", dice, una reacción abiógena entre el agua y las rocas produce metano, etano, propano y butano.
Si los hidrocarburos abiogénicos de cadena más larga se detectan alguna vez en la atmósfera marciana, ¿cómo podríamos distinguirlos de los hidrocarburos similares que son los productos de descomposición del kerógeno, un remanente de descomposición de la materia viva? La respuesta, repite Sherwood Lollar, se puede encontrar en los isótopos. Las cadenas de hidrocarburos abiogénicos contendrían una mayor proporción de isótopos más pesados que las cadenas de hidrocarburos derivadas de la descomposición del kerógeno.
"Las futuras misiones a Marte planean buscar la presencia de hidrocarburos más altos y metano", dice Sherwood Lollar. "Si este patrón isotópico puede identificarse en metano y etano marcianos, por ejemplo, entonces este tipo de información podría ayudar a resolver el origen abiógeno versus biogénico".
Los isótopos ocupan un lugar destacado en varias misiones espaciales futuras que podrían calmar la creciente sed de evidencia sobre el misterio del metano:
* El módulo de aterrizaje Phoenix, programado para su lanzamiento en agosto de 2007, irá a una región rica en hielo cerca del Polo Norte y "desenterrará la tierra y analizará la tierra, junto con el hielo", dice William Boynton, de la Universidad de Arizona, quien dirigirá la misión. El espectrómetro de masas del módulo de aterrizaje medirá los isótopos en cualquier metano atrapado en el suelo, si la concentración es suficiente. "No podremos medir la relación de isótopos [en la atmósfera], porque no será una concentración lo suficientemente alta", dice Boynton.
* Mars Science Laboratory, programado para su lanzamiento en algún momento entre 2009 y 2011, es un rover de 3.000 kilogramos y seis ruedas repleto de instrumentos científicos. El espectrómetro láser sintonizable y el cromatógrafo de gases con espectrómetro de masas pueden ser capaces de descubrir relaciones isotópicas de carbono y otros elementos.
* Beagle 3, un sucesor del Beagle 2 perdido en el espacio de Gran Bretaña, puede llevar un espectrómetro de masas mejorado capaz de medir las relaciones de isótopos de carbono, pero el proyecto aún no se ha aprobado. La nave no se lanzaría hasta al menos 2009.
A partir de estas fechas de lanzamiento, está claro que el jurado sobre este quién debe permanecer secuestrado durante años, hasta que se puedan emitir datos concretos sobre la fuente de metano en Marte en la sala de audiencias científicas. En este punto, es justo decir que muchos testigos expertos se toman muy en serio la posibilidad de una fuente biogénica. Por ejemplo, Vladimir Krasnopolsky, quien dirigió uno de los equipos que encontraron metano en el planeta, dice: "Las bacterias, creo, son fuentes plausibles de metano en Marte, la fuente más probable". Pero espera que los microbios se encuentren en los oasis, “porque las condiciones marcianas son muy hostiles a la vida. Creo que estas bacterias pueden existir en algunos lugares donde las condiciones son cálidas y húmedas ".
Esa observación apunta a una posible situación de ganar-ganar para aquellos que desean encontrar vida en Marte, dice Timothy Kral, de la Universidad de Arkansas, quien se dedica a cultivar metanógenos. Si, como sugieren los cálculos, no es probable que los asteroides y los cometas entreguen metano a Marte, entonces los organismos productores de metano deben estar viviendo en el subsuelo, o hay un lugar donde hace suficiente calor para la generación abiogénica.
"Aunque no es una indicación directa de la vida, es una indicación de que hay calentamiento", dice Kral. En esas condiciones, "hay calor, energía para que crezcan los organismos".
Mucho ha cambiado en el último año. Kral, quien ha pasado una docena de años cultivando metanógenos en un ambiente marciano simulado, dice: “Antes del año pasado, cuando la gente preguntaba si pensaba que había vida en Marte, me reía. No estaría en este negocio si no creyera que fuera posible, pero no había evidencia real de ninguna vida. Luego, de repente, el año pasado, encontraron metano en la atmósfera, y de repente tenemos una evidencia científica real que dice que es posible "que Marte sea el segundo planeta vivo".
Fuente original: NASA Astrobiology
