Según un nuevo experimento de laboratorio de la NASA, es posible que los rovers tengan que excavar unos dos metros o más bajo la superficie marciana para encontrar signos de vida antigua porque la radiación ionizante del espacio degrada moléculas pequeñas como los aminoácidos con relativa rapidez.
El rover Curiosity Mars de la NASA tomó esta selfie en un lugar apodado “Mary Anning” en honor a una paleontóloga inglesa del siglo XIX. Curiosity enganchó tres muestras de roca perforada en este sitio en su salida de la región de Glen Torridon, que los científicos creen que era un sitio donde las condiciones antiguas habrían sido favorables para sustentar la vida, si es que alguna vez estuvo presente. Créditos: NASA/JPL-Caltech/MSSS
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Los aminoácidos pueden ser creados por la vida y por la química no biológica. Sin embargo, encontrar ciertos aminoácidos en Marte se consideraría un signo potencial de vida marciana antigua porque son ampliamente utilizados por la vida terrestre como componente para construir proteínas. Las proteínas son esenciales para la vida, ya que se utilizan para fabricar enzimas que aceleran o regulan las reacciones químicas y para formar estructuras.
“Nuestros resultados sugieren que los aminoácidos son destruidos por los rayos cósmicos en las rocas de la superficie marciana y el regolito a un ritmo mucho más rápido de lo que se pensaba”, dijo Alexander Pavlov del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland. “Las misiones actuales del rover de Marte profundizan hasta aproximadamente dos pulgadas (alrededor de cinco centímetros). A esas profundidades, se necesitarían solo 20 millones de años para destruir completamente los aminoácidos. La adición de percloratos y agua aumenta aún más la tasa de destrucción de aminoácidos”. 20 millones de años es una cantidad de tiempo relativamente breve porque los científicos están buscando evidencia de vida antigua en la superficie que habría estado presente hace miles de millones de años cuando Marte se parecía más a la Tierra.
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Este resultado sugiere una nueva estrategia de búsqueda para misiones que se limitan al muestreo a poca profundidad. “Las misiones con muestreo de perforación superficial tienen que buscar afloramientos expuestos recientemente, por ejemplo, microcráteres recientes con edades inferiores a 10 millones de años o el material expulsado de dichos cráteres”, dijo Pavlov, autor principal de un artículo sobre esta investigación publicado el 24 de junio en Astrobiology.
Los rayos cósmicos son partículas de alta energía (principalmente protones e iones de helio) generadas por poderosos eventos en el Sol y en el espacio profundo, como erupciones solares y estrellas en explosión . Pueden degradar o destruir moléculas orgánicas cuando penetran yardas (metros) en una roca sólida, ionizando y destruyendo todo a su paso.
La espesa atmósfera de la Tierra y el campo magnético global protegen la superficie de la mayoría de los rayos cósmicos. En su juventud, Marte también tenía estas características, pero perdió esta protección a medida que envejecía. Sin embargo, hay evidencia de que hace miles de millones de años, la atmósfera más espesa permitió que el agua líquida persistiera en la superficie del Planeta Rojo. Dado que el agua líquida es esencial para la vida, los científicos quieren saber si la vida surgió en Marte y buscan evidencia de vida marciana antigua examinando las rocas de Marte en busca de moléculas orgánicas como los aminoácidos.
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El equipo mezcló varios tipos de aminoácidos en sílice, sílice hidratada o sílice y perclorato para simular las condiciones del suelo marciano y selló las muestras en tubos de ensayo en condiciones de vacío para simular el aire marciano. Algunas muestras se mantuvieron a temperatura ambiente, aproximadamente lo más caliente que jamás haya estado en la superficie de Marte, mientras que otras se enfriaron a menos 67 grados Fahrenheit (menos 55 grados Celsius). Las muestras se bombardearon con varios niveles de radiación gamma , un tipo de luz altamente energética, para simular dosis de rayos cósmicos hasta las recibidas durante unos 80 millones de años de exposición en las rocas de la superficie marciana.
El experimento es el primero en mezclar aminoácidos con suelo marciano simulado. Experimentos anteriores probaron la radiación gamma en muestras de aminoácidos puros, pero es muy poco probable encontrar un grupo grande de un solo aminoácido en una roca de mil millones de años.
“Nuestro trabajo es el primer estudio integral en el que se estudió la destrucción (radiólisis) de una amplia gama de aminoácidos bajo una variedad de factores relevantes para Marte (temperatura, contenido de agua, abundancia de perclorato) y se compararon las tasas de radiólisis”, dijo. Pavlov. “Resulta que la adición de silicatos y particularmente de silicatos con percloratos aumenta en gran medida las tasas de destrucción de los aminoácidos”.
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Si bien aún no se han encontrado aminoácidos en Marte, se han descubierto en meteoritos , incluido uno de Marte. “Identificamos varios aminoácidos de cadena lineal en el meteorito marciano antártico RBT 04262 en el Laboratorio analítico de astrobiología en Goddard que creemos que se originaron en Marte (no contaminación de la biología terrestre), aunque el mecanismo de formación de estos aminoácidos en RBT 04262 sigue sin estar claro”, dijo Danny Glavin, coautor del artículo en NASA Goddard. “Dado que los meteoritos de Marte normalmente son expulsados desde profundidades de al menos 3,3 pies (un metro) o más, es posible que los aminoácidos en RBT 04262 estuvieran protegidos de la radiación cósmica”.
Los rovers Curiosity y Perseverance de la NASA han encontrado materia orgánica en Marte, sin embargo, no es un signo concluyente de vida ya que podría haber sido creado por química no biológica. Además, los resultados del experimento implican que es probable que el material orgánico observado por estos rovers haya sido alterado con el tiempo por la radiación y, por lo tanto, no como cuando se formó.
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