|
La NASA está de celebración. Podría ser que las imágenes capturadas por la nave espacial robótica Phoenix fueran de gotas de agua en estado líquido. El pasado 25 de mayo la NASA observó una serie de fotografías que mostraban unas pequeñas manchas en la pata de la Phoenix. Después de meses de estudio, los investigadores de este proyecto creen que estas manchas podrían ser salpicaduras de agua en la pata de la nave durante el aterrizaje.
Estado líquido: el gran enigma
Hay muchas evidencias de la existencia de agua en Marte. Se han encontrado dos tipos de hielo (uno de agua y otro de CO2) en la superficie del planeta, pero también debajo de la superficie. También se ha analizado el vapor de agua en diversas zonas del planeta. Hielo, vapor..., pero ¿y el estado líquido?
|
Las condiciones del planeta rojo son poco amables para la existencia de agua líquida, como mínimo en su superficie. La temperatura superficial media de Marte es de -55 °C, llegando a los -130 °C en los casquetes polares. Esto en parte es consecuencia de la débil atmósfera que envuelve el planeta, que no permite conservar el calor, al contrario de como sucede en la Tierra.
La atmósfera de Marte contiene gas carbónico y vapor de agua, el primero de estos elementos queda en la atmósfera y el segundo tiende a congelarse en la superficie. En los casquetes polares es donde encontramos las grandes masas de hielo de Marte. Por tanto y en teoría, cualquier gota de agua que se exponga a la atmósfera de Marte se congelará.
|
Posibles gotas de agua líquida en la pata de la Phoenix. (c) NASA/JPL-Caltech/University of Arizona/Max Planck Institute
|
Sin embargo, las evidencias de la existencia de agua líquida en Marte son diversas. El investigador del Centro de Astrobiología del CSIC/INTA (Madrid), entidad colaboradora de la NASA, Jesús Martínez-Frias, nos lo ha explicado: "existen características en las formas del relieve de Marte que son parecidas a las que tenemos en la Tierra relacionadas con la existencia de agua líquida, como los sistemas fluviales, los deltas o los torrentes. También se han identificado y analizado minerales como el yeso, la kieserita o la jarosita que incorporan agua o grupos OH en sus propias fórmulas, es decir, que necesitan de la existencia de agua líquida para formarse." Entonces... ¿las gotitas fotografiadas en la Phoenix pueden ser agua en estado líquido?
Sal perclorada, el gran anticongelante
Decir que esas manchas son gotas de agua líquida no es una teoría descabellada, sino que tiene sus fundamentos en un descubrimiento de una misión anterior: la sal perclorada. La existencia de este tipo de sal en Marte facilitaría mucho las cosas: tiene la capacidad de conservar el agua en estado líquido a temperaturas de hasta -75 °C. Aunque la temperatura superficial mediana de Marte sea de -55 °C, cuando la nave Phoenix aterrizó en la superficie del planeta rojo, la temperatura era de -20 °C. Además, toda la serie de fotografías que se hicieron de la pata salpicada de la Phoenix muestran como las manchas de la imagen iban creciendo de tamaño durante las siguientes semanas. Una explicación para este extraño crecimiento sería el hecho de que fueran gotitas de agua salada (como hemos explicado) que han ido aumentando de volumen a medida que absorbían el vapor de agua de la atmósfera de Marte. Pero, ¿por qué actúan así?
Nilton Renno, de la Universidad de Michigan, ha liderado el equipo de investigación que ha presentado esta hipótesis sobre la existencia de agua líquida en Marte. Él mismo nos ha contado qué razones les han llevado a pensar en esta hipótesis. Tomad nota: "Las sales absorben el agua del aire aunque ésta no esté saturada. Ésta es la razón por la cual en lugares húmedos la sal de mesa se queda pegada en el salero y no podemos esparcirla con facilidad sobre la comida. Las sales también disminuyen la temperatura de congelación del agua, por eso los productores de helado utilizan agua salina en su elaboración. Finalmente, cuando la temperatura del agua salada está por debajo de los 0 °C, empieza el proceso de transformación en hielo y la salinidad del agua líquida que queda aumenta. Es decir, el enfriamiento incrementa la concentración de sal y ésta baja la temperatura de congelación de los líquidos". Y exactamente esto es lo que puede haber pasado según las imágenes que ha tomado la Phoenix. "Las sales que hemos encontrado en Marte", continúa Renno, "absorben el agua del aire o del hielo de la superficie, y el agua salina puede mantenerse en estado líquido a temperaturas de -75 °C. ¡Hay que ver todo lo que ha pasado en la pata de la Phoenix!
Una de las gotas aumenta su tamaño, posiblemente por absorción de la gota vecina (una característica de los líquidos). (c) NASA/JPL-Caltech/University of Arizona/Max Planck Institute
La temperatura de congelación del agua depende de la salinidad de ésta: cuanta más sal tenga, más se conservará en estado líquido a temperaturas más bajas. Por eso echamos sal en las carreteras cuando ha nevado, ¡para que no se congelen y evitar que los coches patinen!
|
|
El doctor Martínez-Frias cree que la hipótesis del equipo de Renno es muy plausible. Como ha explicado a Eureka: "Es imprescindible tener en cuenta que se trata de un descubrimiento totalmente novedoso y realmente inesperado. Si la hipótesis del Dr. Nilton Renno y sus colaboradores es correcta, se abren nuevas y extraordinarias perspectivas científicas sobre la dinámica superficial y subsuperficial de los procesos físico-químicos y mineralógicos de Marte. Ahora sería muy interesante poder realizar estudios de laboratorio en cámaras de simulación, bajo condiciones controladas, que emulen las observaciones realizadas y las variables medidas en Marte". Esto es exactamente lo que quiere hacer el equipo de Renno para ver si esta combinación de agua con sal perclorada podría comportarse tal y como parece que lo ha hecho en las fotografías.
|
|
Esta imagen es una proyección vertical que combina cientos de exposiciones tomadas por una cámara especial colocada en la nave Mars Phoenix de la NASA, la Surface Stereo Imager camera, sobre la superficie de Marte. El resultado es una imagen de la nave como si la estuviésemos mirando desde arriba. (c) NASA
|
Si hay agua... ¿hay vida?
El objetivo de la nave espacial robotizada Phoenix es determinar si hay vida en Marte. Por lo tanto, comprobar si hay agua líquida (esencial para la existencia de vida tal y como la conocemos) está entre sus máximas prioridades. Pero, ¿quién podría vivir en semejantes condiciones de salinidad y frío? "Seguramente unos microorganismos llamados psicrófilos, que tienen una gran capacidad para adaptarse al frío", explica la Dra. Mercè Berlanga, microbióloga de la Universidad de Barcelona.
|
|
Hay dos características básicas que permiten a los psicrófilos vivir en condiciones tan duras para el resto de seres vivos: por un lado, una flexibilidad en la estructura de su organismo que evita el efecto congelación (podríamos decir que es como evitar ponerse rígido a temperaturas bajas y, por lo tanto, permitir que continúe la actividad en su interior); y por otro lado, la producción de unos compuestos crioprotectores, unos anticongelantes que también evitan, precisamente, su congelación. ¡Estos pequeños organismos no necesitan abrigo!
Pero para determinar la existencia de vida, no es suficiente con saber si hay agua líquida, sino que también hay que saber cuál es la actividad del agua en ese lugar. La actividad del agua es el agua disponible (más o menos en estado líquido) o aprovechable para el crecimiento de un microorganismo. Esta característica del medio es una necesidad que varía dependiendo de cada tipo de microorganismo. Por ejemplo, la Dra. Berlanga también nos cuenta que "hay unos hongos que viven en ambientes muy secos, con actividad del agua de 0,61. Las bacterias generalmente necesitan actividades del agua de un mínimo de 0,95, excepto los llamados halófilos, que pueden vivir en 0,75". "Un caso curioso", continúa Berlanga, "es Staphylococcus aureus -una bacteria responsable de muchas enfermedades, principalmente infecciones cutáneas-, que puede sobrevivir con una actividad del agua de 0,86". ¡Ya veis que esto de la vida es muy complicado!
|
El microorganismo conocido más tolerante a la sal es un hongo que puede vivir con una actividad de agua de 0,61. El agua de Marte en las condiciones que hasta el momento se conocen tendría un valor de 0,5..., ¡a este hongo le falta muy poco para poder vivir en el planeta rojo!
|
|
