Jesse Tarnas, graduado de la Universidad de Brown y profesor asociado en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, trabaja en la mina Kidd Creek de Canadá. Resultó que el agua en las profundidades de la mina, que no ha visto la luz del día en mil millones de años, alberga vida devoradora de rocas. Una nueva investigación muestra que el subsuelo de Marte tiene los ingredientes adecuados para sustentar formas de vida similares. Crédito: Jesse Tarnas
A medida que el rover Perseverance de la NASA comienza su búsqueda de vida antigua en la superficie de Marte, una nueva investigación sugiere que el subsuelo marciano puede ser un buen lugar para buscar una posible vida moderna en el Planeta Rojo.
Estudio publicado en la revista Astrobiología, observaron la composición química de los meteoritos marcianos: rocas lanzadas desde la superficie de Marte que finalmente aterrizaron en la Tierra. El análisis mostró que estas rocas, si estuvieran en contacto constante con el agua, producirían la energía química necesaria para mantener comunidades microbianas similares a las que sobreviven en las profundidades sin iluminación de la Tierra. Dado que estos meteoritos pueden ser representativos de grandes áreas de la corteza marciana, los hallazgos sugieren que gran parte del subsuelo de Marte podría ser habitable.
“La gran implicación para la ciencia de la exploración del subsuelo es que dondequiera que haya agua subterránea en Marte, es muy probable que tenga suficiente energía química para sustentar la vida microbiana del subsuelo”, dijo Jesse Tarnas, investigador con título de doctorado en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA. quien dirigió sus estudios mientras realizaba su doctorado en la Universidad de Brown. “No sabemos si la vida comenzó alguna vez debajo de la superficie de Marte, pero si lo hiciera, creemos que hoy habría suficiente energía para sustentarla”.
En las últimas décadas, los científicos han descubierto que las profundidades de la Tierra albergan un enorme bioma que existe en gran parte separado del mundo de arriba. En ausencia de luz solar, estas criaturas sobreviven gracias a los subproductos de las reacciones químicas que surgen cuando las rocas entran en contacto con el agua.
Una de estas reacciones es la radiólisis, que se produce cuando los elementos radiactivos de las rocas reaccionan con el agua atrapada en los poros y los espacios de fractura. La reacción descompone las moléculas de agua en sus elementos constituyentes, hidrógeno y oxígeno. El hidrógeno liberado se disuelve en el agua subterránea restante, mientras que minerales como la pirita (oro de los tontos) absorben oxígeno libre para formar minerales de sulfato. Los microbios pueden absorber hidrógeno disuelto como combustible y utilizar el oxígeno almacenado en los sulfatos para “quemar” ese combustible.
Una nueva investigación que muestra que el subsuelo de Marte es potencialmente habitable aparecerá en la portada de Astrobiology. Fuente: Astrobiologia / NASA / JPL / University of Arizona
En lugares como la mina Kidd Creek de Canadá, se ha encontrado que estos microbios “reductores de sulfato” viven a más de una milla bajo tierra en agua que no ha visto la luz del día en más de mil millones de años. Tarnas trabajó con un equipo dirigido conjuntamente por el profesor Jack Mustard de la Universidad de Brown y la profesora Barbara Sherwood Lollar de la Universidad de Toronto para comprender mejor estos sistemas subterráneos con el objetivo de encontrar hábitats similares en Marte y en otras partes del Sistema Solar. El proyecto Earth 4D: Subsurface Science and Exploration cuenta con el apoyo del Canadian Institute for Advances Research.
Como parte de este nuevo estudio, los científicos querían ver si los componentes de los hábitats impulsados por la radiólisis podrían existir en Marte. Utilizaron datos del rover Curiosity de la NASA y otras naves espaciales en órbita, así como datos sobre la composición de un conjunto de meteoritos marcianos que son representativos de diferentes partes de la corteza del planeta.
Los investigadores buscaron componentes para la radiólisis: elementos radiactivos como torio, uranio y potasio; minerales de sulfuro que se pueden convertir en sulfatos; y unidades de roca con espacio poroso adecuado para la retención de agua. El estudio encontró que en varios tipos diferentes de meteoritos marcianos, todos los componentes están presentes en cantidades suficientes para sustentar hábitats similares a los terrestres. Esto fue especialmente cierto en el caso de los regolitos de brechas, meteoritos derivados de rocas de concha que datan de hace 3.600 millones de años, que demostraron tener el mayor potencial de sustento de la vida. A diferencia de la Tierra, Marte no tiene un sistema de tectónica de placas que recicla continuamente rocas en la corteza terrestre. Por lo tanto, estos sitios antiguos permanecen prácticamente intactos.
Los científicos dicen que los hallazgos están ayudando a desarrollar un programa de exploración que busca rastros de vida moderna debajo de la superficie de Marte. Los científicos dicen que investigaciones anteriores han demostrado que hubo un sistema de agua subterránea activo en Marte en el pasado, y hay razones para creer que el agua subterránea existe en la actualidad. Por ejemplo, un estudio reciente señaló la posibilidad de que un lago subterráneo acechara debajo de la capa de hielo del sur del planeta. Este nuevo estudio sugiere que dondequiera que haya agua subterránea, hay energía para la vida.
Tarnas y Mustard dicen que si bien existen ciertamente desafíos técnicos para la exploración del subsuelo, no son tan insuperables como la gente piensa. La operación de perforación no requeriría “una plataforma petrolera del tamaño de Texas”, dijo Mustard, y los avances recientes en pequeñas sondas de perforación pronto podrían acercar las profundidades marcianas.
“El subsuelo es uno de los límites en la exploración de Marte”, dijo Mustard. “Examinamos la atmósfera, mapeamos la superficie con diferentes longitudes de onda de luz y aterrizamos en la superficie en media docena de lugares, y este trabajo todavía nos dice mucho sobre el pasado del planeta. Pero si queremos pensar en esta posibilidad de la vida actual, el sustrato será absolutamente el lugar donde se desarrolle la acción. ”
Proporcionado por la Universidad de Brown