El espacio, la última
frontera…
La
astrobiología (astro, “estrellas”) es la ciencia que estudia la vida
desde un punto de vista planetario, es decir, intenta esclarecer los principios
básicos de la vida en la Tierra y otros planetas. Los términos “exobiología” (exo,
“fuera”) y “xenobiología” (xeno, “extraño”) también suelen utilizarse
para describir el estudio de vida extraterrestre, o al menos su búsqueda y su
posible aspecto, pero parece que “astrobiología” es un concepto más amplio, ya
que engloba tanto la vida en la Tierra como fuera de ella. Según la NASA, esta
ciencia se centra en tres preguntas concretas, que podríamos definir como
“pasado”, “presente” y “futuro”:
1)
¿Cómo
se originó y evolucionó la vida en la Tierra?
2)
¿Existe
vida en algún otro lugar del universo?
3)
¿Cuál
es el futuro de la vida en la Tierra y más allá de ella?
La
astrobiología es una ciencia relativamente reciente, cuyo origen puede
establecerse a mediados del siglo XX. ¿Por qué? Daos cuenta de que fue en ese
momento cuando la carrera espacial estaba en su máximo apogeo, y desde entonces
la tecnología no ha hecho más que mejorar. Concretamente, según la NASA, hay
dos momentos clave que despertaron el interés sobre la astrobiología: la
llegada del Apolo 11 a la Luna en 1969 y las investigaciones sobre el origen de
la vida.
Como seguramente recordaréis, el pasado mes de julio se cumplieron 50 años de la llegada de los astronautas de la misión Apollo 11 a la Luna.
La parte sobre el origen de la vida daría para una entrada entera, pero vamos a lo básico. En 1922, el ruso
Alexandr Oparin propuso una idea sobre el origen de la vida, explicando cómo
podrían haberse formado moléculas orgánicas durante las condiciones ambientales
que había en la Tierra hace muchos millones de años. En 1953 esta propuesta fue
probada experimentalmente por el estadounidense Stanley Miller, con
prometedores resultados. Ambos sucesos fueron tan tremendos que no pudieron
sino despertar nuevas preguntas sobre la vida y su lugar en el universo.
En su experimento, Miller y sus compañeros construyeron un sistema de tubos y recipientes interconectados simulando una atmósfera con una composición de gases distinta a la nuestra y en contacto con agua líquida. Después de que el experimento funcionara durante unos días, abrieron los recipientes y encontraron algunas de las unidades básicas que forman moléculas orgánicas como las proteínas.
Vale la pena
comentar que en dicha época el entusiasmo por estos temas ya estaba presente en
el imaginario colectivo, especialmente en la sociedad americana. En los albores
del siglo XX ya encontramos grandes obras de ficción llenas de alienígenas y
viajes espaciales, ya sean más filosóficas como La guerra de los mundos
(1898) o más aventureras como Una princesa de Marte (1912). Contagiados
sin duda por el entusiasmo de los logros científicos que hemos comentado,
alrededor de 1950 encontramos el mayor esplendor de la literatura de
ciencia-ficción, frecuentemente ligada a la exploración espacial. Quería
nombrar algunas novelas pero serían demasiadas, así que baste con decir que fue
el momento álgido de autores como Isaac Asimov, Ray Bradbury o Phillip K. Dick.
Como ejemplo, he elegido el libro Crónicas marcianas de Bradbury porque personalmente me gusta bastante. Se trata de una colección de relatos cortos que suceden a diversos personajes durante la imaginaria colonización de Marte después de que la Tierra se convierta en un desierto nuclear.
En cualquier
caso, los datos sobre lugares lejanos a la Tierra que obtienen hoy
en día los ordenadores, telescopios, cohetes, robots y demás cachivaches (que
me perdonen los físicos) son cada vez más precisos. Esto permite una base mayor
sobre la que investigar si diversos ambientes ajenos a la Tierra son adecuados
para albergar vida o qué tipo de vida podrían contener, si la tienen, y es por
eso que actualmente la astrobiología es una ciencia muy popular.
Pasado: Todo esto antes era
campo
Igual que en el
experimento de Miller, una de las cuestiones más interesantes del origen de la
vida es cómo en los albores de la Tierra pudieron surgir moléculas orgánicas
(es decir, azúcares, grasas, proteínas y, especialmente, ADN) a partir de
material inorgánico. La clave radica en que las condiciones de la Tierra cuando
apareció la vida eran muy diferentes de lo como es hoy en día. Se cree que en
ese momento había enormes mares burbujeantes a gran temperatura, una intensa
actividad volcánica y sísmica y grandes tormentas. Aunque suena apocalíptico, podría
tratarse de un buen “caldo de cultivo” repleto de energía.
Aunque las
aproximaciones de laboratorio son interesantes, los mayores hallazgos a este
respecto se centran en estudiar ambientes que se consideran extremos para
mayoría de organismos de la Tierra y las criaturas que los habitan. Hablamos
especialmente de microorganismos que viven en lugares como géiseres, volcanes,
glaciares, ambientes con vapores de sulfuro… Además, en estos lugares se
encuentran frecuentemente Archeobacterias (“bacterias antiguas”), un grupo de
organismos unicelulares que, se cree, probablemente sea el más antiguo de todos
los que conocemos.
Aunque el aspecto de las arqueas puede parecernos similar al de una bacteria, su estructura y su metabolismo son muy diferentes, hasta el punto de que se consideran un reino independiente a las bacterias y las eucariotas (células del tipo que se encuentran en los animales, plantas y hongos).
Estudiar cómo
se las ingenia la vida en estas situaciones puede dar pistas sobre cómo podía
ser la forma de vida de nuestros primeros ancestros y también qué formas
podrían presentarse en ambientes similares de otros planetas. Por ejemplo, para
los españoles son especialmente famosas las investigaciones realizadas en río
Tinto, en Huelva (Andalucía). Como su nombre indica, sus aguas son de color rojo, y
esto es debido a un valor de pH extremadamente bajo que tiene que ver con las
altas cantidades de metales presentes en ellas. Metales que son muy parecidos a
los que podríamos encontrar en Marte.
No te preocupes
si no sabes qué es el pH y estás harto de escuchar el término cuando se habla
de cremas o del agua de la piscina. Tiene que ver con la cantidad de iones de
hidrógeno libres en el agua, pero a efectos prácticos lo interesante es que es
una propiedad química relevante para la manera en que se comportan las
moléculas.
En este enlace puedes consultar un artículo que explica de manera sencilla y directa las similitudes entre este enclave tan particular y Marte.
La detección de
vida extraterrestre es probablemente el tema más conocido de la astrobiología.
Para acometer semejante tarea, los científicos buscan exoplanetas, es decir,
planetas ubicados en otros sistemas solares. La tarea no es especialmente
difícil, ya que hasta la fecha se han detectado cientos y cientos de ellos. Sin
embargo, ¿cómo saber si podría haber vida en ellos?
Para decir que
un planeta es habitable (para formas de vida tal y como las conocemos en la
Tierra) deben cumplirse ciertas condiciones. Para empezar, el planeta debe
estar en lo que conocemos como “cinturón de habitabilidad”, es decir, a una
distancia del sol que permita temperaturas “templadas”, de manera que pueda
contener agua líquida. Además, el planeta debe ser de tipo rocoso, como la
Tierra o Marte, ya que se considera una condición mucho más benigna que la de
los planetas “gigantes gaseosos” como Júpiter. Por último, el planeta debe
poseer un campo magnético, que se genera por los procesos que mantienen al
núcleo activo y ayuda a protegerlo de partículas espaciales.
Estos requisitos, por supuesto, no son tan fáciles de encontrar. Sin embargo, las expectativas
resultan cada vez más emocionantes. Este mismo mes, se publicó el hallazgo de
un exoplaneta en cuya superficie, por primera vez en la Historia, se ha
conseguido detectar agua líquida. No es garantía para que encontremos vida
allí, pero desde luego es un buen comienzo.
Más información sobre el planeta, denominado K2-18b, en este vídeo de Euronews
Encontrar
planetas habitables, además, es un tema recurrente en la ciencia ficción,
especialmente cuando no se trata solo de un interés académico sino de salvar la
existencia de la humanidad. El ejemplo en el que todos estáis pensando es la reciente
Interestellar, en la que los protagonistas se embarcan en una búsqueda
contrarreloj para encontrar un nuevo hogar ante la perspectiva de una Tierra
moribunda. Han detectado varios planetas que podrían ser propicios, pero
llegados a estos extremos de supervivencia su única solución es visitar los
lugares en persona para corroborar si son o no habitables. Es realmente
emocionante imaginar que la exploración espacial llega tan lejos, pero espero
que la motivación para hacerlo no sea tan alarmista.
También cabe
destacar la posibilidad de encontrar vida en nuestro propio sistema solar, ¡al
ladito de casa! De hecho, a lo largo de los años se han propuesto varios
nombres de planetas y satélites que podrían ser aptos. Uno de los más famosos
es Europa, un satélite de Júpiter cuya superficie está cubierta de agua helada
y, se sospecha, esconde un mar líquido debajo. Ahora bien, el caso más
interesante en la búsqueda de vida es probablemente nuestro vecino Marte. A
mediados del siglo XX, cuando, como hemos mencionado, el desarrollo espacial
fue increíble, se abrió la oportunidad de enviar misiones no tripuladas a
Marte. Aunque quizá os sorprenda hoy, muchos científicos estaban seguros de que
hallaríamos muestras evidentes de vida allí. Sin embargo, ya sabéis cómo es el
aspecto del planeta rojo: llanuras de tierra desnuda y cráteres. A pesar de
ello, las últimas misiones como la célebre Curiosity apuntan evidencias de que
el agua pudo correr en un pasado lejano por la superficie de Marte, ya que se
observan surcos típicos de la erosión de los ríos.
¿Significa eso
que podríamos ir a Marte y terraformarlo, es decir, volverlo habitable?
También son numerosas las ficciones que han investigado esta posibilidad, y
como ejemplo reciente tenemos la película Marte (The Martian), en la que
un astronauta queda atrapado por aproximadamente un año en el planeta y,
sorprendentemente, se las ingenia para sobrevivir. Aunque se vienen muchos
títulos más a la cabeza, me gustaría destacar la Trilogía marciana de Kim Stanley Robinson,
que narra precisamente cómo a lo largo de los años se acomete un proyecto de
enorme magnitud para volver Marte habitable. Estas obras resultan, cuando
menos, increíblemente exactas, y parece que la NASA se está tomando en serio la
idea de enviar exploradores allí, así que ¿quién sabe si en un futuro lo
conseguiremos?
Tampoco nos
olvidemos de que podría ser que la vida en otros planetas fuera totalmente
distinta de como la conocemos en la Tierra. Las especies podrían haber
evolucionado de una manera totalmente distinta, por ejemplo en forma de gatos
humanoides azules llamados na’vi. Incluso, podría tratarse de formas de vida
que no estuvieran basadas en el carbono, sino en otros elementos como el
azufre, que es lo que sucede con Alien. Y bueno… ¿cómo definiríais a los
heptápodos de la película La llegada? Algunos astrobiólogos se encargan,
precisamente, de imaginarlo. Es decir, toman las condiciones existentes en
otros planetas y tratan de discernir cómo podrían ser, de manera
científicamente coherente, las criaturas que habitaran en ellos.
Futuro: Odisea final
Los datos
proporcionados por la astrobiología sobre cómo se comporta la vida en relación
con el funcionamiento planetario dan pistas acerca de cómo podrían reaccionar
nuestros ecosistemas en un futuro cercano, especialmente si tenemos en cuenta
el actual Cambio Global. ¿Cuál es el potencial de la vida para adaptarse a
nuevos ambientes? ¿Qué es necesario para que nuestro planeta siga siendo
habitable? ¿Es posible viajar a nuevos mundos donde la vida pueda establecerse?
Está claro que todavía quedan muchos misterios que desvelar sobre el
funcionamiento de la vida en nuestro planeta y más allá, y es algo que nos
fascina tanto en la realidad más objetiva y metódica como en las ficciones más
imaginativas. Aún hay mucho que descubrir si seguimos mirando hacia las
estrellas.
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@biolonita
Fuentes de las imágenes:
Sensacine: póster de Ad Astra, Wall-E
Pixabay: bosque y cielo nocturno, telescopio Hubble, planetas, amanecer desde el espacio, rover en la superficie marciana
Astronoo: Miller en su laboratorio
Amazon: novela Crónicas marcianas
Wikipedia: Arqueas
Viajar por Huelva: Río Tinto
