En un valle fluvial seco de Marte, el explorador Perseverance de la NASA puede haber encontrado por fin su razón de ser: evidencia de vida extraterrestre antigua y, con ella, un salvavidas para el grandioso pero problemático plan de la agencia espacial de traer materiales del Planeta Rojo a la Tierra.

Esta evidencia potencialmente estremecedora puede parecer simplemente una humilde roca, pero no se parece a ninguna otra vista antes en Marte. Bautizada como «Cheyava Falls» en honor a una característica del Gran Cañón de la Tierra, la roca parece ser un afloramiento de lutita del tamaño de una mesa de café con forma de punta de flecha. Pero sus características visuales más notables son sus rayas rojizas y blanquecinas: las primeras están salpicadas de manchas de color claro con bordes oscuros que se asemejan a las manchas de un leopardo. El color rojo probablemente proviene del mineral de hierro hematita, dice el equipo de Perseverance. Los estudios del rover han revelado que las estrías blanquecinas son vetas de sulfato de calcio depositado por el agua, y muestran que los bordes oscuros de las curiosas «manchas de leopardo» contienen moléculas de fosfato de hierro, un alimento potencial para los hambrientos microbios del subsuelo.

Los instrumentos de Perseverance también muestran que la roca contiene compuestos orgánicos, moléculas basadas en carbono que son los componentes básicos de la vida tal como la conocemos. Un hallazgo raro para el rover, que ha estado explorando dentro y alrededor del cráter Jezero del planeta desde Aterrizando allí en febrero de 2021. (El precursor de Perseverance, el rover Curiosity, también Se encontraron sustancias orgánicas durante sus exploraciones de otra región, el cráter Gale.)

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En conjunto, los datos de Perseverance muestran no solo que hace mucho tiempo el agua se filtró a través de las cataratas Cheyava, sino también que la lutita alguna vez albergó otras condiciones que suelen estar asociadas con la vida microbiana. En las rocas sedimentarias de la Tierra con hematita, las reacciones químicas pueden crear manchas pálidas y anilladas similares, y estas reacciones liberan energía que puede sustentar a los organismos unicelulares dentro de la piedra.

Eso fue más que suficiente para obligar al equipo de Perseverance a ordenar al rover que perforara y almacenara parte de la roca en uno de sus tubos de muestra para su posterior recuperación y entrega a la Tierra en futuras misiones. Ese plan de recogida y entrega, denominado Retorno de Muestras de Marte (MSR), es una colaboración entre la NASA y la Agencia Espacial Europea (ESA). Está gestionado por el Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA, que también construyó y opera Perseverance. Sin embargo, los retrasos en el cronograma y los sobrecostos multimillonarios han empujado al proyecto a la ruina. incertidumbreActualmente, MSR se encuentra en proceso de replanificación para encontrar Una forma más rápida y barata para llevar los depósitos de muestras preciosas de Perseverance de regreso a la Tierra.

“Cheyava Falls es la roca más desconcertante, compleja y potencialmente importante investigada hasta ahora por Perseverance”, dijo Ken Farley, científico del proyecto Perseverance en el Instituto de Tecnología de California, en un comunicado del 25 de julio. Declaración de la NASA “Por un lado, hemos detectado por primera vez material orgánico, manchas de colores distintivos que indican reacciones químicas que la vida microbiana podría utilizar como fuente de energía y pruebas claras de que el agua, necesaria para la vida, alguna vez pasó a través de la roca. Por otro lado, no hemos podido determinar exactamente cómo se formó la roca y en qué medida las rocas cercanas pueden haber calentado las cataratas Cheyava y contribuido a estas características”.

¿Cómo consiguió la roca sus manchas?

El equipo de Perseverance detectó la roca y la apuntó a fines de junio, mientras el rover avanzaba lentamente por la ladera norte del valle de Neretva, un canal de medio kilómetro de ancho excavado hace eones por un río que desembocaba en el cráter Jezero, que alguna vez albergó un gran lago y un sistema de deltas. A medida que las primeras observaciones de la roca realizadas por Perseverance llegaban lentamente a la Tierra en forma de ondas de radio, el equipo, cada vez más asombrado, comenzó una frenética lucha las veinticuatro horas del día para recopilar la mayor cantidad de datos posible (y una muestra crucial) antes de que el rover tuviera que pasar a otros objetivos planificados de antemano.

Es posible que las cataratas Cheyava se hayan formado inicialmente a partir de lodo cementado en el lecho del río, y que las llamativas vetas de sulfato de calcio se hayan depositado más tarde por fluidos ricos en minerales que se filtran a través de grietas en la roca. Pero este escenario sencillo se complica por algo más que Perseverance ha vislumbrado en las vetas de la roca: diminutos cristales de olivino, un mineral verdoso que se forma a partir del magma. La presencia del mineral en las vetas, dicen los científicos del rover, puede significar que tanto el olivino como el sulfato fueron transportados a la roca por flujos de agua inhóspitos y calientes, y que las manchas de leopardo se formaron a través de reacciones químicas de alta temperatura completamente abióticas.

“Las rocas que se encuentran por encima y al norte de las cataratas Cheyava, identificadas como la ‘unidad marginal’, son muy diferentes y están enriquecidas con olivino”, afirma Katie Stack Morgan, científica adjunta del proyecto Perseverance en el JPL. “El olivino que vemos en las vetas de las cataratas Cheyava puede estar relacionado con la ubicación de la unidad marginal cercana, rica en olivino”.

Las observaciones anteriores de Perseverance revelaron que el lecho rocoso expuesto en la ladera de Cheyava Falls es muy similar en composición, incluso incluye materia orgánica y pequeños grupos oscuros de minerales, dice Stack Morgan. Pero ninguna otra roca examinada hasta ahora muestra las distintivas manchas de leopardo.

A pesar de estos orígenes turbios, las manchas de Cheyava Falls guardan indudablemente un parecido asombroso con estructuras que, cuando se encuentran en rocas de las profundidades de la Tierra, suelen considerarse signos de vida: las llamadas biofirmas. Estas características, denominadas técnicamente «esferoides de reducción», suelen formarse a partir de materia orgánica sepultada en rocas sedimentarias ricas en hierro oxidado, que le da a dichas rocas un color rojizo. El agua que fluye puede facilitar las reacciones «redox» entre la materia orgánica y la roca circundante, reduciendo (quitando electrones de) el hierro oxidado y decolorándolo. Los microbios en la roca pueden potenciar y aprovechar este proceso, utilizando el flujo de electrones nutritivos para alimentar sus metabolismos. El resultado final es una esfera pálida de hierro reducido mezclado con otros metales traza y, potencialmente, microfósiles microbianos: una especie de oasis enterrado en las profundidades.

“Es importante destacar que estos [reduction spheroids] “Es probable que las biofirmas de vida microbiana subterránea sean las únicas que se pueden ver a simple vista o con las cámaras de nuestro rover”, afirma David Flannery, astrobiólogo y miembro del equipo científico de Perseverance en la Universidad Tecnológica de Queensland, Australia. Pero como estas estructuras también pueden surgir de procesos puramente abióticos, no pueden constituir por sí solas pruebas irrefutables de vida pasada, especialmente cuando están siendo estudiadas de forma remota por un robot en un mundo alienígena ubicado a millones y millones de kilómetros de distancia. Incluso en la Tierra, dice Flannery, “hay sorprendentemente poco trabajo sobre [reduction spheroids]en parte porque es muy difícil entender estas cosas”.

Llévalo a casa

Aunque las cataratas Cheyava están lejos de ser una prueba de vida en Marte, para los científicos ansiosos por estudiarlas con más detalle, son la segunda mejor opción: la roca más prometedora encontrada hasta ahora para descubrir potencialmente marcianos fosilizados.

“Es realmente emocionante”, afirma Caleb Scharf, científico principal de astrobiología en el Centro de Investigación Ames de la NASA, que no forma parte del equipo de Perseverance. “El descubrimiento de Cheyava Falls representa uno de los mejores argumentos para traer muestras de Marte o para enviar nuevos dispositivos e instrumentos que amplíen la forma en que podemos interrogar la evidencia en Marte”.

“Hemos atacado esa roca con láseres y rayos X y hemos obtenido imágenes de ella literalmente día y noche desde casi todos los ángulos imaginables”, dijo Farley en la reciente declaración de la NASA. “Científicamente, Perseverance no tiene nada más que ofrecer. Para comprender completamente lo que realmente sucedió en ese valle fluvial marciano en el cráter Jezero hace miles de millones de años, querríamos traer la muestra de Cheyava Falls de regreso a la Tierra, para poder estudiarla con los poderosos instrumentos disponibles en los laboratorios”.

Según Stack Morgan, esos instrumentos potentes incluirían microscopios electrónicos y espectrómetros de masas voluminosos y delicados, que no son adecuados para ser transportados en un robot interplanetario. Dicho equipo podría examinar la muestra en busca de una amplia variedad de biofirmas y, al mismo tiempo, determinar detalles como la edad de los bordes oscuros de las manchas de leopardo, el momento de las interacciones de la roca con el agua e incluso la temperatura a la que se formaron algunos de sus minerales. Quizás lo más importante es que, si bien Perseverance no ha dicho nada sobre la naturaleza de los compuestos orgánicos de Cheyava Falls, el equipo terrestre podría revelar el tipo y la complejidad de las moléculas de ese material para determinar si tiene orígenes biológicos.

Pero primero la NASA y la ESA deben descubrir cómo puede el MSR traerlo a casa.