En Encelado, compuestos orgánicos necesarios para la vida

enceladus

– Noticias del 8 de octubre de 2019 –

Entre 2004 y 2017, la nave espacial estadounidense Cassini estudió por primera vez el sistema de Saturno desde su órbita. Esta misión prolongada hizo posible colocar un módulo de aterrizaje en Titán, medir la rotación de Saturno o mostrar las asombrosas características de una pequeña luna, Encelado. Con sus 500 km de diámetro y temperaturas de superficie de alrededor de -200 ° Celsius, se podría esperar que Encelado esté completamente muerto. Por el contrario, es una de las sorpresas más sorprendentes reveladas por la misión Cassini.

Se fotografiaron enormes géiseres cerca del polo sur de Encelado. Se elevan hasta 500 km de altitud antes de alimentar el anillo E de Saturno. Las posteriores medidas de gravedad y libración han traído certeza a la comunidad de planetólogos: los géiseres de Encelado tienen su origen en un inmenso océano subterráneo. Estos descubrimientos han hecho de la pequeña luna una de las prioridades para la búsqueda de vida extraterrestre. Desafortunadamente, la próxima misión hacia Saturno no está planeada antes de mucho tiempo.

Sin embargo, todavía hay muchos descubrimientos por hacer en los datos recopilados por la misión Cassini. Este es el caso de un estudio publicado el 2 de octubre de 2019 por un equipo alemán. Los investigadores realizaron un análisis muy exhaustivo de los datos recopilados por un instrumento científico de la sonda espacial, el analizador de polvo cósmico. Descubrieron nuevas firmas químicas que anteriormente habían pasado desapercibidas. Encontraron lo que piensan que son compuestos orgánicos con átomos de nitrógeno y oxígeno. Piensan que estos compuestos son etanal y etilamina.

Lo que hace que este anuncio sea muy interesante es que en la Tierra estos compuestos orgánicos son la fuente de las reacciones químicas que producen aminoácidos y proteínas, componentes fundamentales para la aparición de la vida. El equipo alemán que anunció estos resultados está compuesto en gran parte por los mismos investigadores que informaron el descubrimiento de moléculas orgánicas complejas en los géiseres de Encelado en 2018.

Se cree que Encelado tiene géiseres vinculados a un océano subterráneo salado que contiene compuestos orgánicos relativamente complejos. Este océano está interactuando con un núcleo rocoso. Puede haber respiraderos hidrotermales, una fuente de energía que podría utilizarse para alimentar las reacciones químicas necesarias para la formación de aminoácidos, proteínas y tal vez más. En la Tierra, se han descubierto los fósiles de microorganismos más antiguos cerca de respiraderos hidrotermales. Podrían tener más de 4 mil millones de años. Algunos investigadores incluso piensan que es en este entorno donde apareció la vida. Si todas las condiciones son correctas, Encelado podría haber conocido la misma historia.

Desafortunadamente, esta hipótesis es difícil de verificar. Lo que nos interesa es el fondo de un océano, cubierto de una gruesa corteza de hielo. Y Encelado se encuentra a una docena de años de viaje de nosotros, en buenas condiciones orbitales. Aún así, este descubrimiento podría impulsar el desarrollo de una nueva misión espacial dedicada a Encelado. La próxima nave espacial que se enviará hacia Saturno es la misión Dragonfly, en 2026. La misión arrojará un avión no tripulado quadcopter en Titán, otra luna fascinante de Saturno. Quizás una pequeña carga secundaria podría injertarse en el robot para estudiar los géiseres de Encelado.





Como la Tierra, Enceladus alberga moléculas orgánicas complejas

– Noticias del 3 de julio de 2018 –

Nuestro sistema es rico en compuestos orgánicos. Estas moléculas, cuya composición comprende al menos un átomo de carbono, se consideran los elementos químicos básicos de la vida. Es por eso que se llaman moléculas orgánicas. Hasta ahora, los compuestos orgánicos que se encuentran en el sistema solar son bastante simples: el metano, por ejemplo, está compuesto de solo 5 átomos. Esta simple química orgánica parece muy extendida. Algunos investigadores incluso piensan que podría haberse formado en el medio interestelar antes del nacimiento de nuestro sistema solar. Pero, ¿nuestro sistema solar también alberga química orgánica compleja fuera de la Tierra?

Un equipo de la Universidad de Heidelberg en Alemania cree que esto es posible en Enceladus. Los datos utilizados como base para su estudio provienen de la sonda espacial Cassini que se sumergió en la atmósfera de Saturno el año pasado. Pero antes de su espectacular epílogo, la sonda espacial Cassini ha realizado análisis de espectro de los géiseres de agua que se forman en el Polo Sur de Encelado. Estos análisis muestran la presencia de moléculas orgánicas complejas. Esta es la primera vez que lo detectamos fuera de la Tierra.

Hasta entonces, las diferentes moléculas orgánicas detectadas en el sistema solar tenían una masa cercana a las 50 unidades de masa atómica unificada. Esta unidad corresponde a una doceava parte de la masa de un átomo de carbono 12. Una molécula de metano, por ejemplo, tiene una masa de 16 unidades de masa atómica unificada. Algunos de los fragmentos de moléculas orgánicas detectadas por Cassini en los geiseres de Encelado muestran masas de más de 200 unidades de masa atómica unificada. Son moléculas muy complejas compuestas por cientos de átomos de carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno. Estas son moléculas muy diferentes de las detectadas en el planeta Marte o en los cometas.

Bajo la corteza de hielo de Encelado, la química compleja permite que se formen estas moléculas. Ahora es casi seguro que Encelado tiene un océano de agua salada enterrado profundamente debajo de su hielo. Quizás el fondo oceánico de Encelade alberga actividad hidrotermal: los fumadores negros, tipos de pequeños volcanes submarinos, podrían proporcionar la energía y el calor necesarios para estas reacciones químicas. Las moléculas orgánicas serían llevadas a la superficie del océano por burbujas antes de ser expulsadas al espacio por los géiseres. Este ecosistema de fumadores negros, océano subterráneo y géiseres podría haber existido durante varios miles de millones de años. Esto es insuficiente para que una proteína se forme espontáneamente. Los geysers Encelado, sin embargo, ofrecen una oportunidad única para saber qué está sucediendo en las profundidades de la pequeña luna de Saturno.

Tendremos que ser pacientes: no se planea ninguna misión espacial al sistema de Saturno, e incluso si dicha misión es validada, llevará entre cinco y diez años de desarrollo, luego de cinco a diez años de viaje antes de ver los primeros resultados. Por lo tanto, es de esperar que los análisis de resultados de Cassini revelen nuevos datos interesantes para explotar.

Un organismo del fondo del mar terrestre podría sobrevivir en el océano de Encelado

– Noticias del 13 de marzo de 2018 –

En los últimos años, los lugares del sistema solar donde esperamos poder encontrar algún rastro de vida se multiplican. Hay Marte, por supuesto, y también algunas lunas heladas en órbita alrededor de los gigantes gaseosos, o incluso otros cuerpos celestes más pequeños, como Ceres. Estos entornos podrían albergar al menos algunos de los ingredientes necesarios para la aparición de la vida tal como la conocemos en la Tierra. Paralelamente, descubrimos en la Tierra cada vez más organismos capaces de soportar condiciones extremas que matarían a casi todas las demás formas de vida. Se llaman organismos extremófilos. A menudo son seres muy simples formados por una sola célula, pero eso permanece de la vida. Con condiciones difíciles y seres vivos capaces de resistir el infierno, la ecuación de la vida puede haber encontrado una solución favorable en otras partes del sistema solar.

Antes de hacer tal descubrimiento, ya podemos preguntarnos si los seres vivos de origen terrestre podrían sobrevivir en otro cuerpo del sistema solar. Un equipo de investigadores austriacos piensa eso. Su estudio publicado hace dos semanas en la revista Nature se refiere a una forma particular de vida, llamada archaea metanogénica. Los investigadores estaban interesados ​​en las supuestas condiciones de la luna Encelado que orbita alrededor de Saturno. Se sospecha fuertemente que alberga un océano de agua líquida bajo una gruesa capa de hielo. Para la gran mayoría de las especies de la Tierra, el océano de Encelado no es un paraíso. No hay luz, no hay oxígeno y una enorme presión. Pero para los metanógenos de arqueas, esto no es un problema. No se pueden clasificar en bacterias, incluso si se parecen mucho a ellos. Tienen un metabolismo metanogénico, es decir, son capaces de producir metano y agua a partir de dihidrógeno y dióxido de carbono. Esta reacción le proporciona la energía necesaria para su metabolismo, sin recurrir a la luz ni a ninguna forma de oxígeno. En la Tierra, se encuentra en los fondos marinos profundos cerca de respiraderos hidrotermales.

La sonda Cassini nos permitió observar la química de los geiseres Encelado. Hay dióxido de carbono, dihidrógeno y metano. Tal vez el metano es el producto de la conversión de hidrógeno y CO2. En apariencia, nada parece oponerse. Para asegurarse, el equipo de investigadores austriacos ha recreado las presuntas condiciones del océano Encelado en un laboratorio. Incluso bajo presión no considerada muy indulgente con la vida, el metano arqueo continuó produciendo metano y reproduciéndose. Para ellos al menos, Encelade parece habitable.

Breakthrough Foundation estudia una misión de exploración de Enceladus

– Noticias del 21 de noviembre de 2017 –

La NASA ha desarrollado un instrumento para analizar la química del océano de Encelado, una luna de Saturno. Pero por el momento no se planea ninguna misión hacia Saturno. No es solo la agencia espacial de los EE. UU. La que está interesada en Enceladus. La Fundación Breakthrough, financiada por el multimillonario ruso Yuri Milner, ya ha invertido mucho en investigación de inteligencia extraterrestre con Breakthrough Listen y viajes interestelares con Breakthrough Starshot. La fundación de Yuri Milner ahora está examinando la posibilidad de una misión privada a la luna de Saturno. Enceladus atrae mucha atención gracias a sus géiseres, descubiertos por la sonda Cassini. Los géiseres dan testimonio de una alta probabilidad de la existencia de un océano de agua líquida debajo de su corteza de hielo y, por lo tanto, potencialmente de la existencia de vida.

Una misión científica interplanetaria privada sería la primera. Los ingenieros de la fundación imaginaron un primer diseño de misión que ascendería a cientos de millones de dólares. Ahora están entrando en una fase en la que buscan reducir los costos por cualquier medio posible. Se mencionan varias pistas, incluido el uso de una vela solar. Parece que a la Fundación Breakthrough le gusta usar propulsión fotónica en sus proyectos. Durante los primeros seis meses de 2018, el proyecto estará en la fase de estudio para intentar crear un diseño de misión que pueda avanzar en el conocimiento de Encelado y ser bastante económico para permitir el financiamiento privado.

Este proyecto también podría ser una oportunidad para colaborar con la NASA y la ESA. Las dos agencias espaciales ya han sido consultadas sobre el concepto. Por su parte, la NASA está en proceso de seleccionar la cuarta misión del programa Nuevas Fronteras. De la docena de misiones candidatas, al menos dos tienen Encelado como foco principal. La elección de la misión tendrá lugar en 2019, para un lanzamiento programado para 2025. Incluso si la NASA selecciona una misión para Encelado, tomará al menos quince años en el mejor de los casos para obtener los resultados. La misión propuesta por la Fundación Breakthrough podría acelerar las cosas. Yuri Milner insiste en que le gustaría un lanzamiento bastante rápido para su nave espacial. Podemos esperar que un actor privado pueda moverse rápidamente, libre de las restricciones burocráticas que cumple la NASA, por ejemplo. Los vínculos entre la NASA y la Fundación Breakthrough son bastante cercanos, ya que el presidente de la fundación es Pete Worden, el ex director del centro de investigación de la NASA.

SELFI estudiará la composición de los géiseres de Encelado

– Noticias del 14 de noviembre de 2017 –

Entre los principales descubrimientos de la misión Cassini, muchas pistas sugieren la existencia de un océano debajo de la superficie de Enceladus, una luna de Saturno, convirtiéndolo en un objetivo principal para el descubrimiento de una vida extraterrestre en el sistema solar. Pero este océano estaría ubicado a kilómetros de hielo. Afortunadamente, Encelado emite regularmente géiseres que consisten principalmente de agua y que podrían permitirnos estudiar este océano a un costo menor.

Para esto, un equipo de la NASA está desarrollando un instrumento específicamente diseñado para analizar los géiseres Enceladus. Se llama SELFI (Submillimeter Enceladus Life Fundamentals Instrument). La misión principal de SELFI será comprender la química del océano de Enceladus. Para esto, el instrumento utilizará un espectrómetro que funciona en el campo de las ondas de radio. Esto debería permitirle detectar la presencia o ausencia de 13 compuestos químicos que son particularmente importantes para el desarrollo de la vida tal como la conocemos. Hay agua, por supuesto, pero también metanol, amoníaco, ozono, peróxido de hidrógeno, dióxido de azufre y cloruro de sodio, que hacen que los océanos de la Tierra sean salados.

Si SELFI puede proporcionarnos toda esta información, tendremos una imagen mucho más precisa de lo que sucede debajo de la superficie de Encelado, y especialmente si una vida tal como la conocemos podría haberse desarrollado allí. Pero SELFI no tiene ninguna misión para unirse, porque la NASA aún no ha anunciado planes para la futura exploración de Saturno. El descendiente de Cassini se enfocará en Encelado, y hay una buena posibilidad de que SELFI forme parte de la misión.

Mientras tanto, el instrumento SELFI o un concepto similar podría integrarse en la misión Europa Clipper, que se lanzará a principios de la próxima década. La luna Europa de Júpiter se parece mucho a Encelado. Se sospecha que también alberga un océano bajo una gruesa capa de hielo, y también tiene géiseres. Finalmente, la NASA planea usar el telescopio espacial James Webb para estudiar estas lunas. El telescopio usará su espectrómetro de infrarrojo cercano para intentar determinar la composición de los géiseres Encelado y de los géiseres de Europa. Pero no es seguro que estas observaciones tengan éxito. James Webb debe poder hacer sus observaciones en el momento preciso en que ocurren los géiseres, y especialmente estos géiseres deben contener suficientes moléculas orgánicas para ser detectadas desde la Tierra. En cualquier caso, una misión in situ será necesaria para tener los detalles de la química de estas lunas.

Enceladus tiene elementos necesarios para la presencia de la vida

– Noticias del 18 de abril de 2017 –

La misión Cassini reveló que el océano de Encelado enterrado bajo kilómetros de hielo se abastece de hidrógeno por la actividad hidrotermal del núcleo. Concretamente, esto significa que Encelado tiene un ladrillo adicional favorable a la aparición de la vida. Por lo tanto, además de un océano líquido, ahora hay evidencia de que las formas de vida potenciales tendrían una fuente viable de energía a través de la metanogénesis. Como señala Thomas Zurbuchen, Administrador Asociado de la NASA, nunca hemos estado más cerca de descubrir un mundo potencialmente inhabitado.

Fuentes

También debería estar interesado en esto



Space Lover, Aprende Como...

Qué quieres hacer ahora ?