Después de la medianoche, en una habitación cargada en Pasadena, en julio de 1976, el
equipo vikingo se inclinó sobre un monitor monocromo masivo y esperaba recibir los primeros datos de la primera sonda marciana exitosa del mundo, la única sonda diseñada específicamente para búsqueda de la vida. Durante las próximas semanas, cada uno de los experimentos vikingos en busca de vida arrojó resultados sorprendentes. Los datos se transfirieron lentamente al Centro de Control, y gradualmente se hizo evidente que, como resultado de la adición de componentes orgánicos al suelo marciano, se liberó dióxido de carbono, aunque esta mezcla no se produjo con un fuerte calentamiento. Esta fue una señal de vida: lo mismo sucedió al hacer este experimento en la Tierra. Cuando se agregaba agua al suelo, se liberaba oxígeno, como en la Tierra. Una sonda remota en busca de vida encontró sus signos en los primeros dos experimentos. En el tercer experimento, el suelo se calentó, como la comida en el horno, y sus resultados fueron mixtos.
Sin embargo, la controversia se intensificó después de que datos mixtos provenían del cuarto experimento. Una declaración sobre la existencia de vida en Marte no tendría precedentes. Si los científicos se equivocaran, nunca serían capaces de poner excusas. Pero los resultados de tres de los cuatro experimentos del vehículo de descenso primitivo Viking podrían interpretarse como una prueba positiva de la presencia de microbios, porque produjeron el mismo resultado que los experimentos repetidos en la Tierra miles de veces. La investigadora Patricia Strath le dijo a otro miembro del equipo, Gil Levin: "¡Esto es vida!"
Sin embargo, un cuarto experimento utilizando un
cromatógrafo de gases del mismo tipo utilizado por James Lovelock, y un
espectrómetro de masas , un instrumento delgado para medir el tamaño de las moléculas, no mostró la presencia de vida, y en general ningún tipo de materia orgánica, en Marte. Este resultado fue abrumador: los compuestos orgánicos existen en todas partes en el espacio, en asteroides, cometas y meteoritos, y en polvo interestelar. Además, el experimento mostró que la superficie de Marte era venenosa o autoesterilizante. Los científicos tuvieron un acalorado debate, y la NASA finalmente eligió un enfoque cauteloso para el problema. La agencia decidió que la superficie se autoesteriliza debido a las sustancias oxidantes presentes en el suelo, que también le dan un tinte rojo. El vikingo descubrió un planeta rojo estéril y sin viento salpicado de cráteres, frío y muerto, como la Luna.
Algunos científicos del equipo no estaban de acuerdo con esto y argumentaron que el cuarto experimento simplemente falló, como lo fue en los experimentos en la Tierra. Un grupo de activistas, que incluía a Levin, escribió cartas e hizo discursos instando a la NASA a publicar todos los detalles del proyecto. En 2016, durante la celebración del 40 aniversario de la misión en la NASA, repitió estos requisitos. Él predijo que Curiosity encontraría compuestos orgánicos complejos en Marte. Cuando vio cómo Curiosity registraba las emisiones de metano, notó que el metano desapareció demasiado rápido para ser explicado solo por la radiación ultravioleta: "Esta desaparición podría haberse debido a los
metanótrofos que usan metano para su pequeño ciclo de vida ideal".
Otras sondas marcianas produjeron resultados controvertidos.
Opportunity and
Spirit , lanzado a principios de la década de 2000, cuyos informes entusiasmaron a millones de fanáticos de todo el mundo, incluido yo mismo, fueron diseñados y creados por geólogos e ingenieros, no por biólogos. El módulo de aterrizaje de
Phoenix obtuvo evidencia de la presencia de agua en 2008: su cámara capturó gotas de agua claramente visibles en sus patas de acero frío. Los resultados de las simulaciones indicaron que el agua se condensa en los granos
de perclorato de calcio , un mineral de sal transportado por el viento, cuyas propiedades le permiten extraer agua de la atmósfera, o el aterrizaje mezcló el hielo sucio debajo de la superficie, como resultado de lo cual aparecieron partículas, que, derretido, convertido en gotas. Pero la conclusión es que, como dijo el científico que participó en este proyecto, Nilton Renno de la Universidad de Michigan: "En todas partes de la Tierra, donde hay agua líquida, también hay vida microbiana".
Paradójicamente, uno de los mejores lugares para buscar áreas prometedoras de Marte es la Tierra. En las llanuras congeladas de la Antártida, puedes encontrar áreas similares a Marte en forma de pequeñas piedras. Alrededor de 5 kg de piedras marcianas caen a la Tierra cada año. Si un gran meteorito golpea Marte, envía piedras al espacio, a una velocidad que supera la leve gravedad del planeta. La gravedad del vecino más cercano, nuestro planeta, captura algunas de estas piedras. Caen a la superficie de la Tierra y son más fáciles de encontrar en regiones sin vida y cubiertas de hielo, como la Antártida. La autenticidad de las piedras se confirma mediante un análisis químico de la sustancia de vidrio fundido que aparece en la piedra debido al calentamiento. Si esta sustancia contiene exactamente la misma mezcla de gases que está presente en la atmósfera de Marte, está determinada por muchas sondas marcianas, entonces la piedra es de Marte.
Pequeños fragmentos del famoso meteorito marciano descubierto en la Antártida,
ALH 84001 , en 1996 llevaron al investigador de la NASA Dave Mackay y a su equipo a descubrir restos microbianos fosilizados. Hoy, la mayoría de los científicos están de acuerdo en que esto es poco probable. Pero hace muchos años en Marte, obviamente, había una gran cantidad de agua que formaba los océanos y ríos. Sus huellas mineralizadas son visibles en todo el planeta: llanuras de inundación, piscinas aluviales, ramas de ríos de largo secado. En 1887, el astrónomo Luigi Schiaparelli nombró valles de grietas de canali visibles en los primeros telescopios, que en italiano significa "canales" (aunque los investigadores de habla inglesa tradujeron incorrectamente esta palabra como "canales"). A principios del siglo XX en Arizona, Percival Lowell decidió que veía la actividad de los ríos marcianos y los cambios estacionales en la vegetación. De hecho, varias sondas marcianas registraron la presencia de neblina matutina en los cañones marcianos. Agarrando las declaraciones de Lowell, Edgar Rice Burroughs, autor de los libros de Tarzán, escribió una serie de novelas excéntricas de ciencia ficción sobre
John Carter en las décadas de 1920 y 1930 que impulsaron a generaciones de jóvenes estadounidenses a aventurarse. Sin embargo, lo que Lowell encontró durante sus observaciones fue simplemente explicado por los defectos de los espejos. Y Burroughs, divorciándose de su esposa por la actriz de Hollywood, se encontró con una mina de oro de confianza pública.
En 2010, un estudiante de la Universidad de Arizona que estudiaba una nave espacial en la órbita de Mars
MRO notó rayas oscuras intermitentes que descendían de las crestas en paralelo: aparecían o desaparecían, pareciéndose a cambios estacionales. Lo que vio Lujendra Ojha fue filmado por un experimento que tomó fotos de alta resolución de
HiRISE . Se pueden encontrar imágenes de corrientes oscuras en docenas de lugares. Oyha estaba muy interesado en esto, y comparó las observaciones de HiRISE con los mapas minerales de Marte. Las observaciones del espectrómetro mostraron solución salina en varios lugares, pero solo cuando aparecieron y se expandieron rayas oscuras. Usando espectrómetros MRO, Oyha y su equipo analizaron el reflejo de estas rayas de luz, y encontraron rastros de perclorato de sodio y magnesio allí. Resultó que el agua de Marte contiene anticongelante de sal natural.
Imagine un planeta frío, que a veces se llena de agua, luego se seca y en el que se encuentra el volcán más grande del sistema solar. Los lagos gigantes contienen la misma cantidad de agua que en el Océano Ártico, y son alimentados por ríos que colocan depósitos aluviales en sus deltas. Tal era el joven Marte. Ahora imagine un planeta cubierto de océanos ácidos, con olor a azufre, con una atmósfera tóxica y gases de efecto invernadero calientes, en ausencia de oxígeno y ozono, que fue bombardeado constantemente con cometas y luego se hundió en un planeta del tamaño de Marte, que fue eliminado. lo suficientemente rocoso como para formar un satélite, estirando la superficie del planeta en las mareas a la altura de un rascacielos. Bienvenido a la joven Tierra.
Por esta y otras razones, el investigador de la NASA Stephen Benner y otros científicos han sugerido que la vida se originó en Marte, y luego trajo a la Tierra a través de fragmentos arrojados al espacio. Al revisar los informes sobre el trabajo de los vikingos en la biblioteca de Houston, Benner, en un informe de 40 años, encontró claves preciosas para esos acertijos que habían visto en esas noches calurosas. Describió esto como "engaño masivo". Estudiando el ADN de microbios antiguos, recreando sus genes y proteínas, Benner intentó combinar el origen de la vida en la Tierra con la existencia de vida en el sistema solar. En varios de sus trabajos, señala que en Marte "hubo altas temperaturas y un ciclo de humedad y sequedad", lo que permitió que los bloques de construcción de ARN se concentraran y crearan la "química que necesitamos".
El problema era que muchas de las afirmaciones anteriores sobre la vida y el agua en Marte eran completamente falsas. Pero muchos microbios antiguos prosperaron en un ambiente similar de hielo y álcali en la Tierra. Por lo tanto, los investigadores se apresuraron a estudiar cuevas de azufre, aguas termales en Kamchatka, que contienen molibdeno y borato, el Parque Nacional de Yellowstone y los lagos salados de la Antártida. Y encontraron algo muy interesante.
Chris Mackay y Penelopi Boston de la NASA estaban buscando los lugares más remotos y extremos de la Tierra, donde hay signos de metabolismo y el origen de los microbios. Boston solía ser profesora en el Instituto de Minería y Tecnología en Nuevo México, y sus padres son entrenadores de circo. Comenzó estudiando microbios en el Ártico, y luego buscó vida en cuevas profundas. Alison Murray de California estaba buscando gérmenes extremos en la Antártida. De repente, después del lanzamiento de Curiosity, todos se interesaron en lo que podría sobrevivir en un lago o planicie cubierta de hielo, o en una cueva o mina remota a varios kilómetros debajo de la superficie del planeta. Desde su punto de vista, la probabilidad de tener una vida microbiana en Marte, que Boston estimó en un 30%, comenzó a aumentar. Boston razonó que si pequeñas formas de vida pueden existir en condiciones hostiles de un lago, una cueva o una mina, entonces la vida microbiana puede sobrevivir de alguna manera bajo la superficie de Marte.
Comenzando como director del programa de investigación de cuevas y karst en el instituto y participando en la fundación del National Caves and Karst Research Institute en Nuevo México, Boston hizo campaña para la exploración de Marte, ayudando a crear el documental "
Mars Underground " y organizando varias discusiones durante las cuales ella logró convencer a los escépticos de la NASA, demostrando la gran probabilidad de vida en Marte. Tuvo tanto éxito que en 2016, la NASA nombró a su nuevo director de su Instituto de Astrobiología en Moffett Field, California, dándole una oportunidad interesante para "guiar su ciencia favorita al más alto nivel", como me dijo.
Después de Nevada, la bioquímica Alison Murray del Instituto de Investigación del Desierto se unió al geofísico Peter Doran de la Universidad de Luisiana para estudiar microbios y climas antiguos en los lagos salados y cubiertos de hielo de la Antártida, y juntos descubrieron una amplia gama de bacterias y
arqueas . "Hacen poco, pasan la mayor parte del tiempo hibernando", dijo Murray, que estaba perforando
núcleos de hielo en el Lago Antártico Vida, "pero están allí". Era más cálido en las profundidades del agua de mar, pero los núcleos permitían levantar hielo desde el fondo.
Nuevas ideas enviaron investigadores al oeste de los Estados Unidos, donde la bióloga de Berkeley, Jill Banfield, estudió el río Colorado y el agua en una mina abandonada de California en Iron Mountain. Banfield descubrió varios grupos nuevos de bacterias en una sola mina que contenía desechos tóxicos. Estos microbios extraños hasta ahora desconocidos dependían de la supervivencia de las comunidades de otros organismos. Esto podría explicar el hecho de que tan pocos de estos microbios pudieran crecer en el laboratorio. Trabajando en un acuífero poco profundo al lado del río Colorado, el equipo de Banfield aplicó una nueva tecnología para buscar organismos y descubrió docenas de nuevos grupos de bacterias, que prácticamente revolucionaron el árbol de la vida. El equipo de Banfield dividió 789 organismos en 35 grupos, 28 de los cuales fueron descubiertos por ellos, ubicados en el reino de las bacterias. La clasificación se basó en la historia evolutiva de los organismos y en la similitud en su gen 16S rRNA: las bacterias con un 75% de similitud terminaron en el mismo grupo. El equipo en cada temporada y en cada nivel encontró especies simbióticas completamente diferentes.
En el otoño de 2016, el equipo de Banfield descubrió nuevos grupos bacterianos en un solo acuífero, duplicando así el número de grupos bacterianos conocidos en todo el planeta: este grave hallazgo subterráneo una vez más cambió todo el árbol de la vida. Banfield también estudió colonias microbianas en los intestinos de los bebés, llevándola a la sala neonatal. Su trabajo y el de otros académicos en Yellowstone, el desierto de Atacama en Chile, en las minas abandonadas de Colorado y California, e incluso el estudio del contenido de la boca de los delfines condujo a un cambio en el árbol de la vida, publicado en la revista Nature Microbiology. En los últimos 15 años, se le han agregado aproximadamente mil especies hasta ahora desconocidas. La segunda sorpresa entre los descubrimientos de Banfield fue que casi la mitad de las nuevas especies de bacterias pertenecían a un grupo que se creía capaz de vivir solo como resultado de la simbiosis.
Y luego Nora Noffke provocó una búsqueda de vida en Marte.
Durante el caluroso verano de Virginia, Nora Noffke de la Universidad del Viejo Dominio [Viejo dominio - nombre informal pc. Virginia / aprox. transl.] estudió fotografías
de Gale Crater tomadas por el rover Curiosity. Noffke era conocida como la principal experta en estructuras sedimentarias inducidas por microbios, WMOS (estructuras sedimentarias inducidas por microbios,
MISS ). Por este término que inventó, llamó a las estructuras de piedra que quedaron después de
las esteras microbianas en las salinas.
Los estromatolitos , los restos fósiles de microbios antiguos, son familiares para muchas personas, pero pocas personas entendieron la importancia de los tapetes microbianos de las mareas. A lo largo de los 30 años de su carrera, Noffke ha viajado a los cinco continentes, estudiando y categorizando más de diez formas de tapete, desde enrollado y ondulado hasta arrugado. Los estromatolitos como los montículos son populares entre los turistas en las aguas poco profundas de Australia y Hawai, así como en el Caribe. Noffke encontró su WMOS en rincones remotos de Australia. Casi nadie más los vio, y ahora se consideran la evidencia más antigua de vida en nuestro planeta.
En el verano de 2014, la NASA invitó a Noffke a hablar en una reunión donde se eligió un lugar de aterrizaje para el rover 2020. Si la Tierra y Marte primitivos eran iguales, dijo Noffke, tal vez hay depósitos en el planeta rojo causados por gérmenes. Esto obligó a uno de los estudiantes a sentarse derecho en la silla, el geoquímico Ken Farley del Instituto de Tecnología de California. Su equipo acaba de publicar un documento sobre estructuras que la Curiosidad vio en los antiguos sedimentos de lodo de la llanura, a lo largo de la cual la Curiosidad viajó 22 kilómetros hacia el
Monte Sharp . Su corazón saltó de su pecho. Las imágenes parecían muy familiares. Pero ella sabía sobre la peligrosa tendencia a ver estructuras microbianas en todas partes. "Publicaré el trabajo con mi hipótesis y veré qué dice la gente", decidió.
Cuando en enero de 2015 publicó un trabajo que insinuaba la presencia de signos de vida microbiana en Marte, la reacción del equipo de Curiosity fue bastante dura. Noffke fue acusada de darle ilusiones. El equipo incluso creó un sitio web especial que refuta sus declaraciones.
Los picos de metano de 2014 podrían atribuirse a la contaminación causada por la propia curiosidad. Pero el metano también es un rasgo característico de la vida de los microbios, como las arqueas. Y luego se hizo conocida la observación de 2015 realizada por MRO: vio agua salada fluyendo a lo largo de las laderas del cráter Gale a temperaturas bajo cero; No se permitió que el agua congelara los percloratos.
La pasión corrió alto. El equipo de Curiosity admitió que se equivocaron con la geología. Noffke respondió a su declaración. “Ahora es una ladera erosionada, pero antes era un lago en un entorno completamente diferente. Dicen que es un río con un canal de brazos múltiples. Pero esto está completamente mal. Esta es una pendiente que queda de un río sinuoso. Es en esos lugares de la Tierra donde existen tapetes microbianos, ¡justo en estos! "
La única forma de resolver este problema era enviar personas a Marte. El problema con esto es traer tanto combustible para que sea suficiente para separarse de la superficie marciana y regresar a la Tierra. Por lo tanto, la primera etapa, muy probablemente, será el envío de personas a la órbita alrededor de Marte; tal propuesta fue hecha por la
Sociedad Planetaria , presidida por
Bill Nye .
Los planes más distantes de la NASA incluyen enviar personas a Marte en la década de 2030, antes de que la misión europea-rusa Exomars 2020 seleccione el fondo de un lago seco adecuado para el aterrizaje.La Universidad de Oregón obtuvo otra evidencia de la antigua actividad de los microbios en la cuenca del cráter Gale, donde el geólogo Greg Retallack observó el alto contenido de sulfatos en el suelo, que solo puede explicarse por el trabajo de las bacterias anaerobias en un ambiente libre de oxígeno. Algunas "estructuras vesiculares", o vesículas, visibles en fotografías de Curiosity, se parecen a las producidas por microbios en la Tierra después de la lluvia, como escribió Retallack en Geology. Los sentimientos de Noffke fueron tocados por la gran ciencia y el entusiasmo público por la vida extraterrestre. Su trabajo fue solo una descripción de la hipótesis, no una declaración completa, y la hostilidad del equipo de Curiosity la tomó por sorpresa. Sin embargo, el equipo dibujó un nuevo rumbo, devolviendo el rover al lugar donde se registraron las explosiones de metano, y en la misma temporada en que se descubrieron por primera vez. Y esoquizás, sobre todo, demostró lo importante que este estudio se ha convertido para los fanáticos comunes, seguidores en Twitter e Instagram, lo mismo que yo.Por lo tanto, los investigadores y los fanáticos observaron con entusiasmo cómo la sonda de la agencia espacial europea Schiaparelli entró en órbita alrededor de Marte en el otoño de 2016, preparada para el lanzamiento del rover. Un vehículo de descenso de prueba, controlado por el módulo principal desde la órbita, descendió en el área de la meseta Meridian19 de octubre de 2016. Según lo previsto, el paracaídas se abrió 12 km y el escudo térmico - 7,8 km. Y luego ocurrió un error de medición inercial, que fue un segundo más de lo necesario, y debido al gran flujo de datos, el sistema produjo una altura calculada que estaba por debajo del nivel de la superficie. Un error de un segundo provocó que se abriera el segundo paracaídas, y los motores de freno se activaron demasiado pronto, lo que provocó que el rover aterrizara con fuerza y se desmoronara. Sus fragmentos se pueden observar con el MRO.Esta prueba fue una cruel decepción, pero fue solo una prueba. La Agencia Espacial Europea planea regresar a Marte en 2020.