Una misión en aguas profundas podría revelar conocimiento crítico para encontrar vida extraterrestre

Mar 14, 2023

Una nueva misión explorará las profundidades del océano para comprender el Sistema Solar.

La vida pudo haber surgido de una chimenea submarina que se filtró hace eones. Si eso es cierto, una configuración similar en mundos oceánicos en nuestro Sistema Solar como la luna Europa de Júpiter o la luna Encelado de Saturno podría haber brotado vida extraterrestre.

Estas chimeneas se denominan respiraderos hidrotermales. Milagrosamente, la vida existe (e incluso prospera) en sus entornos extremos. Durante varias décadas, los científicos han hecho descubrimientos increíbles sobre ellos. Un nuevo proyecto podría permitirnos estudiar estos respiraderos como nunca antes al llevar el laboratorio al mar.

InVADER, abreviatura de In-situ Vent Analysis Divebot for Exobiology Research, está diseñado para, en última instancia, revelar si los respiraderos hidrotermales son donde surgió la vida en la Tierra. Al llevar su tecnología láser al fondo del mar, las mediciones pueden ser más rápidas, más económicas y, en cierto modo, más precisas.

Antes, los científicos tenían que pescar muestras de su entorno local y transportarlas a través de los océanos hasta un laboratorio, mientras que el tiempo y la distancia podían alterar las muestras.

"InVADER es esencialmente el primer sensor láser que puede escanear las rocas, que puede analizar la diversidad biológica... y también puede analizar los fluidos que salen de estas chimeneas", Pablo Sobron, Búsqueda de Inteligencia Extraterrestre (SETI) Instituto científico de investigación y líder del proyecto InVADER, le dice a Inverse.

Sobron se encuentra actualmente en el mar a bordo del E/V Nautilus validando la instrumentación de InVADER. Una vez que se complete esta misión principal sobre el Océano Pacífico, InVADER estará listo para un año de observaciones diarias en el sitio cerca de un respiradero hidrotermal conocido frente a la costa de Oregón, dice Sobron.

Laser Divebot, una gran parte de la misión InVADER.

Hace casi medio siglo, un minisubmarino robótico llamado Alvin descubrió algo extraño a más de 8,000 pies debajo de la superficie del Océano Pacífico. Cuando su compañero, el aparato científico ANGUS, notó un repentino aumento de la temperatura en las frías profundidades por las que navegaba, los científicos comprobaron las fotos de ANGUS. Se sorprendieron de que en el lecho marino árido, la vida pareciera bullir cerca de una fuente de calor no descubierta previamente. Cuando Alvin se acercó para investigar, su tripulación de tres personas terminó descubriendo el primer respiradero hidrotermal.

Los respiraderos hidrotermales se forman cuando el agua se cuela profundamente en las fisuras cerca de las fallas de las placas tectónicas y se sobrecalienta. Con el peso del océano encima, el agua caliente no puede evaporarse. En lugar de eso, se hincha hacia arriba y hacia afuera, queda impactado por el agua casi congelada que lo rodea y libera una variedad de minerales que se precipitan y hacen crecer las rejillas de ventilación, que parecen velas altas cuya cera se ha derretido.

Desde el trascendental descubrimiento de 1977, los investigadores han dirigido pinzas robóticas para extraer muestras biológicas del entorno de la chimenea, incluidas grandes almejas y gusanos tubulares, para que puedan analizarse en los laboratorios.

En 1980, Colleen Cavanaugh descubrió que las bacterias vivían en el intestino de los gusanos tubulares, donde convertían los subproductos de las fuentes hidrotermales en alimento para los gusanos, todo ello sin luz solar. Pero la "sopa caliente" de los respiraderos, como la llama Sobron, sigue siendo un gran enigma. Hay tubos finos dentro de las rejillas de ventilación llamados microcanales donde la vida se arraiga súper rápido, dice, que los científicos saben al observar muestras bajo el microscopio.

Pero el océano tiene vida en todas partes, y se desconoce si las fumarolas atraen la vida que ya existe en el mar azul profundo, o si las fumarolas tienen condiciones en las que la vida pudo haberse formado espontáneamente alguna vez.

Lo que los respiraderos pueden revelar sobre los orígenes de la vida en la Tierra podría transformar la forma en que percibimos los océanos subterráneos en las profundidades de las capas heladas de varias lunas del Sistema Solar. Europa, la luna de Júpiter, es una de las mejores candidatas para la vida extraterrestre, cuyo agitado océano subterráneo está en contacto con una capa rocosa debajo de él donde podrían existir respiraderos. La luna Encelado de Saturno es rica en agua salada, que una serie de géiseres rocían como columnas de vapor.

Titán, la luna de Saturno, no solo tiene un océano bajo la superficie, sino que también tiene cuerpos permanentes de líquido y una atmósfera nebulosa. La luna de Júpiter, Ganímedes, es la luna más grande y robusta del Sistema Solar, e incluso cuenta con su propia magnetosfera, una característica de la Tierra que ayuda a proteger las formas de vida de la radiación dañina.

Si la vida alguna vez apareció espontáneamente de los respiraderos hidrotermales de la Tierra, tal vez podría haber emergido en los océanos subterráneos enterrados en las profundidades de los exteriores helados de estas lunas del Sistema Solar. Tal vez la receta de la vida no sea exclusiva de la Tierra.

Dibujo de vida alrededor de un respiradero hidrotermal en la Tierra.

La gran oferta de InVADER es que puede llenar los vacíos en el conocimiento. Las mediciones constantes de este laboratorio marino revelarán lo que sucede en escalas de tiempo más cortas y ayudarán a tener una idea de lo que está sucediendo que otros análisis periódicos o esporádicos podrían haber pasado por alto.

"Hay cámaras mirando chimeneas, ya sabes, durante meses y años seguidos. Lo sabemos. Ha habido, por supuesto, investigaciones biológicas, investigaciones químicas con ciertos instrumentos in situ [pero eso] solo se han hecho una una o dos veces durante años de espacio entre esas medidas", dice Sobron.

"Entonces, lo que nos falta es cuál es la cinética, cuál es el cambio en la dinámica de esto, ya sabes, diariamente, semanalmente, mensualmente. [En 2024] esa es la primera vez que ' vamos a poder hacer análisis de laboratorio en un respiradero diariamente esencialmente durante más de un año".

Por todo lo que sabemos sobre estas chimeneas, hay muchas cosas que se desconocen. Esto es especialmente cierto cuando se trata de la vida en los extremos. Pero dados los extremos que pueden encontrarse en mundos oceánicos como Europa y Encelado, solo estamos al comienzo de nuestra búsqueda de vida extraterrestre.