Si existe vida en las lunas Encelado y Europa con océanos helados, moléculas relictas detectables aún podrían estar vivas justo debajo de su superficie helada.
Los científicos han asumido durante mucho tiempo que tanto Encelado, una de las 146 lunas conocidas de Saturno, como Europa, una de las cuatro grandes lunas galileanas de Júpiter entre sus otras lunas, pueden estar entre los planetas que las orbitan. el total 95 lunas pueden albergar enormes océanos de agua líquida que albergan vida. De ser así, moléculas orgánicas complejas como los aminoácidos y los ácidos nucleicos, los componentes básicos de la vida tal como la conocemos, pueden servir como «biomarcadores» de la vida en estos mundos.
Pero el problema radica en la exposición tanto de Europa como de Encelado a una intensa radiación solar, que puede provocar la destrucción de moléculas orgánicas complejas en sus superficies. Pero una nueva investigación ofrece cierta esperanza en este frente, sugiriendo que estas biofirmas pueden sobrevivir si se conservan en las atmósferas heladas de las lunas. Si esto es cierto, estas moléculas podrían permanecer tan cerca de la superficie que los futuros vehículos robóticos podrían perforarlas libremente. De hecho, es posible que tales perforaciones no sean necesarias en Encelado; Las moléculas biométricas pueden sobrevivir en hielos menos profundos que en Europa.
“Según nuestros experimentos, la profundidad de muestreo ‘segura’ para los aminoácidos en Europa es de aproximadamente 8 pulgadas (20 centímetros) en las altas latitudes del hemisferio tardío, el hemisferio opuesto a la dirección del movimiento de Europa alrededor de Júpiter, en la región donde la superficie «No ha sido perturbado en gran medida debido a los impactos de meteoritos», dijo Alexander Pavlov, líder del equipo de investigación en el Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland. Dijo en un comunicado«La detección de aminoácidos en Encelado no requiere un muestreo del subsuelo; estas moléculas sobrevivirán a la desintegración radiactiva, o desintegración radiactiva, en cualquier lugar de Encelado a menos de una décima de pulgada (menos de unos pocos milímetros) de la superficie».
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Las dramáticas columnas que emergen de la capa de hielo de Encelado también podrían significar que las misiones robóticas en órbita podrán capturar estas moléculas de firma biológica alrededor de la luna de Saturno sin tener que visitar la superficie.
La vida estaría en las profundidades de las lunas heladas.
Aunque a menudo se menciona a Europa y Encelado como dos de los mundos con mayor probabilidad de albergar vida en otras partes del sistema solar, las posibilidades de que exista vida en la superficie de estas dos lunas son muy escasas. La razón de esto es que no sólo están prácticamente desprovistos de atmósfera y frío, sino que también están rodeados de partículas energéticas, radiación del Sol y rayos cósmicos de eventos poderosos como las supernovas fuera del sistema solar.
Sin embargo, se cree que tanto Europa como Encelado tienen océanos de agua líquida debajo de sus gruesas superficies, que se asemejan a conchas heladas. Por lo tanto, estos océanos estarían protegidos de tales partículas y serían calentados por el calor geotérmico resultante de la gravedad ejercida por los planetas padres de estas lunas y sus lunas hermanas sobre ellas.
Esto significa que mientras estos océanos subterráneos tengan la química y la fuente de energía adecuadas, la vida puede sobrevivir en ellos.
Para investigar esto, Pavlov y sus colegas probaron aminoácidos mientras sufrían desintegración radiactiva. Aunque los aminoácidos pueden surgir de organismos vivos y procesos no biológicos, detectarlos en Europa o Encelado puede ser una señal potencial de vida simplemente porque son importantes para la vida en la Tierra como componente esencial para la formación de proteínas. Los aminoácidos podrían originarse en los océanos profundos de las lunas, gracias a la actividad de los géiseres, o mediante el movimiento agitado de las propias capas exteriores heladas.
El equipo tomó muestras de los aminoácidos, las colocó en viales sin aire y luego los enfrió a aproximadamente menos 321 grados Fahrenheit (menos 196 grados Celsius). Luego, los investigadores bombardearon los aminoácidos con luz de alta energía llamada «rayos gamma» en diversos grados de intensidad para probar la viabilidad de las moléculas.
Los investigadores también probaron si los aminoácidos podrían sobrevivir en bacterias muertas atrapadas en el hielo de Europa y Encelado, y exploraron qué efectos podría tener la mezcla con material de meteoritos en su supervivencia.
Teniendo en cuenta la edad del hielo en Europa y Encelado, así como observando los ambientes de radiación alrededor de las dos lunas, el equipo pudo calcular la profundidad de los cráteres y los lugares donde el 10% de los aminoácidos podrían sobrevivir. destrucción radiactiva.
Se han realizado experimentos de este tipo antes, pero hay dos experimentos preliminares presentados por esta prueba en particular.
Esta fue la primera vez que los investigadores consideraron dosis más bajas de radiación sobre estas moléculas, que no descomponen completamente los aminoácidos, y el equipo concluyó que las moléculas dañadas o degradadas aún podrían funcionar como biomarcadores. También fue la primera vez que una prueba de este tipo consideró los aminoácidos que quedaban junto al polvo de meteorito.
El equipo descubrió que los aminoácidos se descomponen más rápidamente cuando se mezclan con sílice, de forma similar a la que se encuentra en el polvo de los meteoritos. Sin embargo, los aminoácidos de la microflora muerta se degradan a un ritmo más lento que el promedio. Esto puede deberse a que el material celular bacteriano protege los aminoácidos de compuestos reactivos creados por el bombardeo de radiación que acelerarían su degradación.
«Las lentas tasas de destrucción de aminoácidos en muestras biológicas en condiciones de superficie similares a las de Europa y Encelado fortalecen el argumento a favor de futuras mediciones de detección de vida mediante misiones de aterrizaje en Europa y Encelado», dijo Pavlov. “Nuestros resultados indican que las tasas de descomposición de posibles biomoléculas orgánicas en regiones ricas en sílice tanto en Europa como en Encelado son más altas que las del hielo puro y, por lo tanto, las posibles misiones futuras a Europa y Encelado deben tener cuidado al tomar muestras de sitios ricos en sílice. en ambas lunas”.
El artículo del equipo fue publicado el jueves (18 de julio) en la revista. Astrobiología.
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