Si existe vida en las gélidas lunas oceánicas de Encélado y Europa, podrían sobrevivir moléculas traza detectables justo debajo de sus superficies congeladas.
Los científicos han teorizado durante mucho tiempo que ambos Encéladouno de Saturno’s 146 lunas conocidas, y Europauno de JúpiterLos cuatro grandes Lunas galileanas Entre sus total 95 lunas, podrían albergar vastos océanos de agua líquida que albergarían vida. Si este es el caso, entonces las moléculas orgánicas complejas como aminoácidos y ácidos nucleicoslos componentes básicos de la vida tal como la conocemos, podrían servir como “biofirmas” de vida en los mundos.
El problema, sin embargo, es que tanto Europa como Encélado están bombardeados por una fuerte radiación procedente de el sol que podrían destruir moléculas orgánicas complejas en sus superficies. Pero una nueva investigación ofrece cierta esperanza en este frente, sugiriendo que esas biofirmas podrían sobrevivir si se conservan en las capas heladas de las lunas. Y si eso es cierto, estas moléculas podrían estar tan cerca de la superficie que las futuras Módulos de aterrizaje robóticos Tal vez se puedan extraer. De hecho, en Encélado, esta excavación podría no ser necesaria; las moléculas de biofirma podrían sobrevivir en hielo más superficial que en Europa.
“Según nuestros experimentos, la profundidad de muestreo ‘segura’ para aminoácidos en Europa “El tamaño de la superficie de Europa es de casi 20 centímetros en las latitudes altas del hemisferio posterior, el hemisferio opuesto a la dirección del movimiento de Europa alrededor de Júpiter, en el área donde la superficie no ha sido muy perturbada por los impactos de meteoritos”, dijo el líder de la investigación, Alexander Pavlov, de la NASA. NASACentro de vuelo espacial Goddard en Greenbelt, Maryland, dijo en un comunicado“No se requiere el muestreo del subsuelo para la detección de aminoácidos en Encélado: estas moléculas sobrevivirán a la radiólisis, la descomposición por radiación, en cualquier lugar de la superficie de Encélado a menos de una décima de pulgada (menos de unos pocos milímetros) de la superficie”.
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Las columnas dramáticas que surgen a través de la capa helada de Encélado también podrían significar Misiones robóticas en órbita Podrán capturar estas moléculas de biofirma de los alrededores de la luna de Saturno sin necesidad de visitar la superficie.
La vida sería profunda en lunas heladas
Aunque Europa y Encélado se citan a menudo como dos de los mundos con más probabilidades de albergar vida en otros lugares del planeta, el sistema solar, Es muy poco probable que exista vida en la superficie de estas lunas, ya que no solo carecen prácticamente de atmósfera y son gélidas, sino que también están rodeadas de partículas energéticas y radiación del sol y rayos cósmicos de eventos poderosos como supernovas más allá del sistema solar.
Sin embargo, se cree que tanto Europa como Encélado tienen océanos de agua líquida Debajo de sus gruesas superficies, que son como cáscaras de hielo, esos océanos estarían protegidos de esas partículas y se calentarían gracias al calor geotérmico generado por la atracción gravitatoria que ejercen sobre ellos los planetas progenitores de esas lunas y sus lunas hermanas.
Esto significaría que, mientras estos océanos subterráneos tengan la química adecuada y una fuente de energía, la vida podría habitar en ellos.
Para investigar esto, Pavlov y sus colegas probaron aminoácidos mientras se sometían a radiólisis. Aunque los aminoácidos pueden ser creados tanto por seres vivos como por procesos no biológicos, detectarlos en Europa o Encélado sería un señal potencial de vida Simplemente porque son importantes para la vida en la Tierra como un componente clave para la formación de proteínas. Los aminoácidos podrían obtenerse de los océanos profundos de estas lunas, gracias a actividad del géisero por el movimiento agitado de las capas exteriores heladas.
El equipo tomó muestras de aminoácidos, las selló en viales herméticos y las enfrió a unos -321 grados Fahrenheit (-196 grados Celsius). Luego, los investigadores bombardearon los aminoácidos con luz de alta energía llamada “rayos gamma” en diversas intensidades para probar la capacidad de supervivencia de las moléculas.
Los investigadores también probaron qué tan bien los aminoácidos podrían sobrevivir en bacterias muertas selladas en el hielo de Europa y Encélado, y exploraron qué efectos tiene su mezcla con material de meteorito tendría sobre su supervivencia.
Teniendo en cuenta la edad del hielo de Europa y Encélado, además de considerar los entornos de radiación alrededor de ambas lunas, el equipo pudo calcular la profundidad de perforación y las ubicaciones donde el 10% de los aminoácidos sobrevivirían a la destrucción radiolítica.
Experimentos de este tipo ya se habían realizado antes, pero esta prueba en particular produjo dos novedades.
Fue la primera vez que los investigadores consideraron dosis más bajas de radiación en estas moléculas, que no descomponen completamente los aminoácidos, y el equipo razonó que las moléculas dañadas o degradadas aún podrían servir como biomarcadores. Y también fue la primera vez que una prueba de este tipo consideró la supervivencia de los aminoácidos junto con polvo de meteorito.
El equipo descubrió que los aminoácidos se degradaban más rápidamente cuando se mezclaban con sílices, de forma similar a las que se encuentran en el polvo de meteoritos. Sin embargo, los aminoácidos de las microbacterias muertas se degradaban a un ritmo más lento que el promedio. Esto puede deberse a que el material celular bacteriano protege a los aminoácidos de los compuestos reactivos creados por la bombardeo de radiación que de otro modo acelerarían su degradación.
“Las lentas tasas de destrucción de aminoácidos en muestras biológicas en condiciones superficiales similares a las de Europa y Encélado refuerzan la idea de que en el futuro se realizarán mediciones de detección de vida mediante misiones de aterrizaje en Europa y Encélado”, afirmó Pavlov. “Nuestros resultados indican que las tasas de degradación de biomoléculas orgánicas potenciales en regiones ricas en sílice tanto en Europa como en Encélado son más altas que en el hielo puro y, por lo tanto, las posibles misiones futuras a Europa y Encélado deberían ser cautelosas al tomar muestras de lugares ricos en sílice en ambas lunas heladas”.
El artículo del equipo fue publicado el jueves (18 de julio) en la revista Astrobiología.