La luna Encelado de Saturno es uno de los principales sitios extraterrestres del Sistema Solar para el desarrollo de la vida. Alberga un océano salado global que, en teoría, el calentamiento interno mantiene a temperaturas favorables para un ecosistema marino alienígena.
Detectar esta vida, sin embargo, no es un asunto tan fácil. La luna está rodeada por una capa de hielo que se estima 5 kilómetros de espesor (3,1 millas) en su punto más delgado, y el océano debajo tiene 10 kilómetros de profundidad. Eso supondría un desafío lo suficientemente grande aquí en la Tierra, sin importar una luna a medio Sistema Solar de distancia.
Pero tal vez no tengamos que esforzarnos tanto para perforar el caparazón de Enceladus después de todo. Un nuevo estudio encuentra que deberíamos poder detectar vida en la luna helada en las columnas de agua salada que brotan de su superficie, aunque no hay tanta vida allí.
«Claramente, enviar un robot arrastrándose a través de grietas de hielo y sumergiéndose profundamente en el fondo del mar no sería fácil», dijo. dice el biólogo evolutivo Regis Ferrière de la Universidad de Arizona.
«Al simular los datos que una nave espacial en órbita más preparada y avanzada recopilaría solo de las columnas, nuestro equipo ahora ha demostrado que este enfoque sería suficiente para determinar con confianza si hay o no vida en el océano de Encelado sin tener que sondear realmente las profundidades de la luna. Esta es una perspectiva emocionante».
Enceladus es muy diferente de la Tierra; es poco probable que esté lleno de vacas y mariposas. Pero en lo profundo del océano de la Tierra, lejos de la luz vivificante del Sol, ha surgido un tipo diferente de ecosistema. Agrupados alrededor de respiraderos en el fondo del océano que ventilan el calor y los productos químicos, la vida no depende de la fotosíntesis sino del aprovechamiento de la energía de las reacciones químicas.
Lo que sabemos sobre Encelado sugiere que ecosistemas similares pueden estar al acecho bajo el mar. Completa una órbita de Saturno cada 32,9 horas, viajando en una trayectoria elíptica que se flexiona la lunaadentro, generando suficiente calor para mantener el agua más cerca del núcleo líquido.
Esto no es solo teoría: en el polo sur, donde la capa de hielo es más delgada, se formaron columnas gigantes de agua de cientos de kilómetros de altura. fue visto en erupción debajo del hielo, arrojando agua que los científicos creen que contribuye al hielo en los anillos de Saturno.
Cuando la sonda de Saturno Cassini voló a través de estos penachos hace más de una década, detectó varias moléculas curiosas, incluidas altas concentraciones de una colección asociada con los respiraderos hidrotermales de la Tierra: metano y cantidades más pequeñas de dihidrógeno y dióxido de carbono. Estos pueden estar relacionados con la producción de metano. arqueas aquí en la tierra.
“En nuestro planeta, los respiraderos hidrotermales están repletos de vida, grande y pequeña, a pesar de la oscuridad y la presión insana”, dijo Ferrière. «Los seres vivos más simples que existen son microbios llamados metanógenos que se alimentan incluso en ausencia de luz solar».
Los metanógenos metabolizan dihidrógeno y dióxido de carbono, liberando metano como subproducto. Ferrière y sus colegas modelaron la biomasa metanogénica que podríamos esperar encontrar en Encelado si la biomasa existiera alrededor de los respiraderos hidrotermales como los que se encuentran en la Tierra.
Luego modelaron la probabilidad de que las células y otras moléculas biológicas fueran expulsadas a través de las aberturas y la cantidad de ese material que era probable que encontráramos.
«Nos sorprendió descubrir que la abundancia hipotética de células solo sería igual a la biomasa de una sola ballena en el océano global de Encelado», dijo. dice el biólogo evolutivo Antonin Affholderahora de la Universidad de Arizona, pero que estaba en la Universidad de Ciencias y Letras de París, en Francia, en el momento de la investigación.
«La biosfera de Enceladus puede ser muy escasa. Sin embargo, nuestros modelos indican que sería lo suficientemente productiva como para alimentar las columnas con suficientes moléculas o células orgánicas para ser detectadas por instrumentos a bordo de una futura nave espacial».
Equipado con la abundancia esperada de estos compuestos, una nave espacial en órbita podría detectarlos, si puede realizar varios sobrevuelos para recolectar suficiente material.
Incluso entonces, puede que no haya suficiente material biológico, y la posibilidad de que una célula sobreviva al viaje a través del hielo y sea expulsada al espacio es probablemente muy escasa.
En ausencia de tal prueba irrefutable, el equipo sugiere que los aminoácidos como la glicina servirían como una firma indirecta alternativa si las abundancias excedieran un cierto umbral.
«Teniendo en cuenta que, según los cálculos, cualquier vida presente en Enceladus sería extremadamente escasa, todavía hay una buena posibilidad de que nunca encontremos suficientes moléculas orgánicas en las columnas para concluir inequívocamente que está allí», dijo. Ferriere dice.
«Entonces, en lugar de centrarnos en la pregunta de cuánto es suficiente para probar que existe vida, preguntamos: ‘¿Cuál es la cantidad máxima de material orgánico que podría estar presente en ausencia de vida?'».
Esos números, dicen los investigadores, podrían ayudar a diseñar futuras misiones en los próximos años. Mientras tanto, estaremos aquí en la Tierra, preguntándonos cómo se vería un ecosistema en las profundidades del océano en una luna que orbita Saturno.
La investigación del equipo fue publicada en El Diario de Ciencias Planetarias.
