Una nueva investigación sugiere que el antiguo Marte probablemente tenía suficiente energía química para que los microbios prosperasen bajo tierra. "Basándonos en cálculos físicos y químicos fundamentales, hemos demostrado que la capa subsuperficial del antiguo Marte probablemente tenía suficiente hidrógeno disuelto para alimentar la biosfera subsuperficial global", dice Jesse Tarnas, estudiante graduado de la Universidad de Brown y autor principal del estudio, publicado en Earth and Planetary Science Letras ".
"Las condiciones en esta área potencialmente habitable podrían ser similares a las de la Tierra, donde existe vida subterránea".
¿Dónde se esconde la vida en Marte?
norte
La tierra es el hogar de los llamados sistemas microbianos litotróficos subsuperficiales. En ausencia de luz solar, estos microbios subterráneos a menudo toman su energía quitando electrones de las moléculas en su entorno. El hidrógeno molecular disuelto es un excelente donante de electrones. Alimenta a esos microbios en la Tierra.
Una nueva investigación muestra que la radiólisis, un proceso mediante el cual la radiación rompe las moléculas de agua en el hidrógeno y el oxígeno que los constituyen, podría crear una gran cantidad de hidrógeno en el antiguo subsuelo marciano. Los científicos estiman que la concentración de hidrógeno en la corteza hace 4 mil millones de años debería haber sido aproximadamente comparable a la de la Tierra, que hoy alimenta a muchos microbios.
Estos hallazgos no significan que la vida existiera definitivamente en el antiguo Marte, pero sí sugieren que si existiera la vida, el subsuelo marciano tendría los ingredientes necesarios para sostenerla durante cientos de millones de años. Este trabajo también tiene implicaciones para la exploración futura de Marte, ya que las áreas donde sale el subsuelo antiguo podrían ser un gran lugar para buscar vida antigua.
Video promocional:
Pasar a la clandestinidad
Desde que se reveló que alguna vez fluyeron ríos y lagos en Marte, los científicos han estado obsesionados con la posibilidad de que el Planeta Rojo alguna vez tenga vida. Pero si bien la evidencia de la existencia de agua en el pasado es incontrovertible, no está claro cuánto de la historia marciana fluyó realmente el agua. Los mejores modelos climáticos para el Marte temprano producen temperaturas que apenas superan el punto de congelación, lo que significa que los períodos húmedos del planeta podrían ser muy breves. Este no es el mejor escenario para mantener la vida en la superficie durante mucho tiempo y, por lo tanto, algunos científicos creen que la vida marciana pasada bajo la superficie puede haberse sentido mejor.
Los científicos estudiaron los datos de un espectrómetro de rayos gamma que vuela a bordo del Mars Odyssey. Mapearon la abundancia de elementos radiactivos torio y potasio en la corteza marciana. A partir del mapa, lograron encontrar un tercer elemento radiactivo, el uranio. La descomposición de estos tres elementos proporciona radiación que conduce a la descomposición radiolítica del agua. Y dado que estos elementos se descomponen a un cierto ritmo, el modelo de abundancia se puede utilizar para calcular la presencia de los elementos hace 4 mil millones de años. Entonces, al equipo se le ocurrió la idea de un brote radiactivo que impulsó activamente la radiolisis.
norte
El siguiente paso fue estimar la cantidad de agua disponible para esta radiación. La evidencia geológica sugiere que las rocas porosas de la antigua corteza marciana tenían mucha agua subterránea rompiendo los poros. Los científicos utilizaron mediciones de la densidad de la corteza marciana para estimar aproximadamente cuántos poros estaban disponibles para llenar con agua.
Finalmente, el equipo utilizó modelos geotérmicos y climáticos para determinar dónde podría haber estado la vida antigua. No debería haber estado tan fría como para que no se congelara toda el agua, pero tampoco muy tibia.
Combinando estos análisis, los científicos concluyeron que Marte probablemente tenía una zona subsuperficial global potencialmente habitable de varios kilómetros de espesor. En esta zona, la producción de hidrógeno mediante radiólisis ha generado energía química más que suficiente para sustentar la vida microbiana, según lo que sabemos en la Tierra. Y esta zona tuvo que persistir durante cientos de millones de años.
Estos hallazgos persistieron incluso cuando los científicos simularon diferentes escenarios climáticos, algunos más cálidos, otros más fríos. Sorprendentemente, dijo Tarnas, la cantidad de hidrógeno subterráneo disponible como fuente de energía aumenta en escenarios climáticos extremadamente fríos. Porque una capa de hielo más gruesa sobre la zona habitable sirve como una cubierta que evita que el hidrógeno se escape del subsuelo.
“La gente tiene la idea de que el clima frío de Marte temprano es malo para la vida, pero como podemos ver, hay más energía química en climas fríos para la vida bajo tierra”, dice Tarnas. "Creemos que podría cambiar las actitudes de las personas hacia el clima y la vida pasada en la Tierra".
Implicaciones de la investigación
Tarnas y Mustard dicen que estos hallazgos ayudarán a comprender dónde enviar la próxima nave espacial para buscar signos de vida en Marte.
“Una de las opciones de exploración más interesantes es encontrar bloques de megabrecha, trozos de roca que fueron arrancados del suelo por el impacto de un meteorito”, dice Tarnas. "Muchos de ellos vinieron de las profundidades de la zona habitable, y ahora están, a menudo intactos, en la superficie".
Mustard, quien estuvo muy involucrado en el proceso de selección del rover Mars 2020, dice que hay bloques de brechas en al menos dos ubicaciones revisadas por la NASA: Northeast Syrtis Major y Midway.
Ilya Khel
