Los rovers de Marte de la NASA no deberían esperar detectar biomarcadores en la superficie del Planeta Rojo, según un nuevo estudio basado en un experimento a bordo de la Estación Espacial Internacional (ISS) que sugiere que la radiación ultravioleta descompondrá estas moléculas después de solo uno o dos años.
Los dos Curiosidad y Perserverancia utilizar espectrómetros Raman para identificar compuestos orgánicos y, potencialmente, moléculas biológicas en marzo‘ superficie. Un espectrómetro Raman usa un láser para excitar moléculas, y luego la forma en que esas moléculas excitadas dispersan la luz les dice a los científicos qué tipo de moléculas son. En particular, son sensibles a los compuestos orgánicos, por lo que son una herramienta clave para ambos rovers.
Sin embargo, nuevas investigaciones en estación Espacial Internacional dirigido por Mickael Baqué del Centro Aeroespacial Alemán (DLR) cuestionó la utilidad de los instrumentos en Marte. Debido a su atmósfera débil y la falta de protección magnética, Marte está inundado con un torrente de luz ultravioleta de el solque puede ser perjudicial para las células biológicas.
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El equipo de Baqué expuso una muestra de siete tipos diferentes de biomoléculas a condiciones similares a las de Marte durante 469 días en el experimento Biología y Marte (BIOMEX), que está instalado en la plataforma Expose-R2 en el exterior de la ISS. La temperatura, los ciclos de luz diarios y los niveles de radiación ionizante se combinaron para imitar a Marte, y la muestra se colocó entre los regolitos de Marte simulados.
Las biomoléculas involucradas en el experimento fueron todas las que se encuentran comúnmente en los organismos: 𝛃-caroteno (que es un pigmento antioxidante y reactivo a la luz), clorofilina (derivada de la clorofila que las plantas usan para tratar la luz solar), naringenina (un antioxidante común), quercetina (otro antioxidante común), melanina (un pigmento que protege contra los rayos ultravioleta), celulosa (un componente de las paredes celulares de las plantas) y quitina (que se encuentra en los esqueletos de los insectos).
Normalmente, la espectroscopia Raman puede detectar estas siete biomoléculas. Sin embargo, al final del experimento, el equipo de Baqué descubrió que solo tres (clorofilina, quercetina y melanina) seguían siendo detectables, e incluso su señal se había debilitado entre un 30 % y un 50 %. La luz ultravioleta a la que habían estado expuestas las moléculas las había degradado hasta el punto de que la espectroscopia Raman no podía reconocerlas.
Fundamentalmente, la técnica aún podía detectar biomoléculas de una muestra de control que estaba protegida de la radiación por capas más profundas de regolito. Estas detecciones implican que Perseverance o futuras misiones de rover aún podrían identificar biomarcadores enterrados en la superficie.
«Ultravioleta [radiation] solo penetra los primeros micrómetros a milímetros de la superficie marciana, por lo que los compuestos orgánicos y las biomoléculas potenciales deben protegerse más allá de esas profundidades”, dijo Baqué a Space.com. (Un micrómetro es aproximadamente el 1% del ancho de un mechón de cabello; 1 milímetro es más pequeño que un grano de arena). Profundice un poco más y el regolito marciano debería proporcionar una protección adecuada contra la radiación.
Mientras tanto, la Agencia Espacial Europea rosalinda franklin exomarte El rover llevará un taladro robótico a Marte que puede excavar 6,6 pies (2 metros) en la superficie. El lanzamiento de este rover se retrasó porque se suponía que un módulo de aterrizaje ruso lo llevaría a la superficie, y Europa dejará de cooperar con Rusia debido a su invasión de Ucrania. Incluso de cara a un lanzamiento en 2028 como muy pronto, el rover Rosalind Franklin ofrece nuestra La mejor oportunidad de encontrar vida en Marte desde el misiones vikingasdicen los científicos.
Si el rover Rosalind Franklin encuentra evidencia de vida microbianaentonces estos microbios habrán evolucionado en un ambiente muy hostil.
«La superficie marciana parece muy dañina para los compuestos orgánicos debido a la radiación ultravioleta, pero también [because of] sustancias oxidantes y, finalmente, pero especialmente para la conservación a largo plazo durante miles de millones de años, la radiación ionizante», dijo Baqué.
Curiosamente, los resultados difieren de los de experimentos similares de BIOMEX que expusieron organismos intactos, vivos y muertos, a condiciones similares bañadas en radiación ultravioleta. Estos experimentos demostraron que las biomoléculas del cuerpo permanecen intactas. Baqué dijo que atribuye esta discrepancia a la capacidad de la vida para proteger sus propias células.
«Así como el regolito puede proteger a las moléculas directamente expuestas de la fotodegradación por la radiación ultravioleta, otros componentes celulares pueden desempeñar el mismo papel en los organismos», dijo.
Los resultados significan, sin embargo, que la espectroscopia Raman puede desempeñar un papel menor en la búsqueda de vida marciana, parcial o presente, de lo que esperaban los científicos. El equipo de Baqué concluye que todos los biomarcadores en la superficie se degradarían en unos pocos años como máximo, lo que significa que, a menos que Marte esté repleto de vida suficiente para reponer constantemente estos biomarcadores, la superficie parecerá muerta, lo que puede ser o no la imagen real.
La investigación fue publicada el miércoles (7 de septiembre) en Los científicos progresan.
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