Viking 2 de la NASA en la superficie de Marte (Crédito de la imagen: NASA/JPL)
En 1975, la nave Viking 1 de la NASA entró en órbita alrededor de Marte, llevando una misión para desvelar los secretos del Planeta Rojo. Pronto, liberó dos módulos de aterrizaje gemelos que se desplazaron hacia la superficie marciana y acabaron haciendo historia como la primera nave espacial estadounidense que aterrizó en ese planeta.
Durante más de seis años, Viking 1 continuó orbitando la región de Chryse Planitia de Marte mientras sus módulos de aterrizaje recogían muestras del suelo utilizando brazos robóticos y laboratorios a bordo, marcando un capítulo pionero en la exploración del entorno marciano por parte de la humanidad.
Sin embargo, por aquel entonces se sabía muy poco sobre las condiciones ambientales del Planeta Rojo, y los experimentos de detección de vida del Viking se basaron en técnicas de cultivo utilizadas habitualmente para identificar microbios en la Tierra. Estos métodos consistían en añadir agua y nutrientes a las muestras de suelo antes mencionadas y, a continuación, monitorizarlas para detectar cualquier señal que sugiriera la presencia de microbios. Dichas señales se asociaban a respuestas a los aditivos -esencialmente una afluencia de componentes necesarios para completar los ciclos vitales normales tal y como los conocemos- e incluían cosas como el crecimiento, la reproducción y el consumo de alimentos para obtener energía.
Un día, los dos módulos de aterrizaje Viking informaron de una posible detección positiva de actividad microbiana en sus muestras de suelo y, naturalmente, los hallazgos desencadenaron décadas de intenso debate. ¿Habíamos encontrado por fin una prueba de vida en otra parte del universo? Sin embargo, la mayoría de los científicos creen ahora que los resultados fueron negativos o, en el mejor de los casos, no concluyentes. Piensan que es más probable que las lecturas positivas tengan una explicación alternativa.
Pero eso es la mayoría de los científicos.
Según Dirk Schulze-Makuch, astrobiólogo de la Technische Universität de Berlín (Alemania), puede haber otra faceta de este misterio que aún no se ha tenido en cuenta: Viking podría haber descubierto vida en Marte, pero la naturaleza acuosa de sus experimentos de detección de vida podría haberla matado involuntariamente.
En un reciente comentario publicado en la revista Nature Astronomy, titulado «Puede que estemos buscando vida marciana en el lugar equivocado», sostiene que, dado que Marte es aún más seco que uno de los lugares más áridos de la Tierra, el desierto de Atacama, donde los microbios obtienen agua a través de sales que extraen la humedad de la atmósfera, cualquier vida marciana análoga sería muy sensible a la adición de agua líquida. Incluso una gota de más podría amenazar su existencia.
Sin embargo, los experimentos Viking se llevaron a cabo bajo el supuesto de que la vida marciana requeriría agua líquida, como la mayoría de las formas de vida en la Tierra. Según Schulze-Makuch, los resultados de los experimentos podrían explicarse mejor no como la ausencia de vida orgánica, sino como la destrucción por el hombre de organismos microbianos áridos expuestos a demasiada agua.
Si las suposiciones sobre los organismos que prosperan en las condiciones hiperáridas de Marte son correctas, Schulze-Makuch sostiene que la NASA debería replantearse su estrategia de «seguir el agua» para encontrar vida más allá de la Tierra. En su lugar, sugiere adoptar el enfoque de «seguir las sales».
universeexpedition.com se sentó con Schulze-Makuch para hablar de esta intrigante visión de los experimentos Viking, de cómo ha reaccionado la comunidad al respecto y de lo que podría significar para los experimentos de búsqueda de vida en el futuro.
La entrevista ha sido editada en aras de la claridad.
Esta es la primera vista panorámica de la superficie de Marte. Esta vista de la Cámara 2 del Viking 1 muestra Chryse Planitia el 20 de julio de 1976, poco después del aterrizaje del Viking. (Crédito de la imagen: NASA/JPL)
¿Qué despertó tu interés por reexaminar los experimentos Viking en Marte?
Siempre me han intrigado los experimentos Viking de detección de vida. Es una pena que no se les haya dado más importancia porque, a fin de cuentas, son los únicos experimentos directos de detección de vida que hemos realizado en otro planeta. Y sí, los resultados fueron confusos, pero para los científicos, ese tipo de ambigüedad es fascinante: suele ser señal de que hay algo más profundo que entender.
Ahora, casi 50 años después, podemos reexaminar esos experimentos con un conocimiento mucho mejor del entorno de Marte -su complejidad- y de cómo podrían desarrollarse allí determinadas reacciones. También hemos adquirido conocimientos inestimables sobre los organismos extremófilos de la Tierra, que sobreviven en las condiciones más inhóspitas, y sobre su funcionamiento. Estos conocimientos nos ayudan a interpretar los datos del Viking desde una nueva perspectiva.
¿Por qué crees que los experimentos Viking podrían haber encontrado y matado inadvertidamente vida marciana?
Trabajé mucho en el desierto de Atacama, que es un entorno análogo a Marte. Y obtuvimos algunas «Blues Clues» sobre cómo sobreviven los organismos allí. A partir de ahí, no fue tan difícil armarlo.
Hace un año presenté esta idea en una reunión especial sobre la vida en el universo, organizada por el Rey de los Países Bajos. Asistieron muchos científicos de la Agencia Espacial Europea, y pensé que después podría tener alguna reacción en contra, pero se lo tomaron sorprendentemente bien.
El concepto científico en este caso es que las sales, y los organismos con la ayuda de las sales, pueden extraer agua directamente de la atmósfera. También hay un efecto por el que, a medida que se extrae el agua, se produce una especie de retraso – una histéresis – porque el sistema se resiste a la cristalización. Esto significa que el agua puede permanecer en una sal más tiempo de lo esperado, lo que es crucial porque aumenta la actividad del agua a nivel microscópico, haciéndola accesible a los microbios. La vida sabe aprovechar muy bien estos efectos físicos o químicos. Hay muchos ejemplos en biología, que sabe utilizar muy bien este tipo de efectos; yo casi los llamaría trucos, porque utilizan este tipo de física o química peculiar.
Por supuesto, no puedo decir con seguridad que haya un organismo en Marte explotando estos efectos. Pero Marte, hace casi 4 mil millones de años, era muy parecido a la Tierra, con abundante agua. A medida que se volvió más seco, moviéndose hacia su actual estado desértico, estos son los tipos de adaptaciones que yo esperaría que desarrollara cualquier vida remanente.
¿Cómo sobreviven los organismos de los desiertos de la Tierra extrayendo agua de las sales?
Es lo mismo si piensas en el arroz en un dispensador de sal, donde los granos de arroz están dentro para mantener la sal seca – de lo contrario se volvería todo grumoso. Los granos de arroz son más higroscópicos que los de sal, por lo que atraen más agua de la atmósfera.
Es lo mismo que vemos en los Salares, donde antiguos lagos salados se secaron, dejando tras de sí depósitos de sal, pero todavía hay un poco de humedad en la atmósfera por encima de estos depósitos. Dependiendo del tipo de sal, puede atraer y absorber humedad. A este proceso lo llamamos higroscopicidad, y permite que la sal se humedezca, formando finalmente una salmuera, que entonces se denomina delicuescencia.
Lo vemos incluso con la sal de mesa común: puede atraer suficiente humedad del aire para crear una salmuera, en la que prosperan ciertas bacterias, incluso en soluciones de cloruro sódico totalmente saturadas. Aunque las sales más complejas, como los percloratos o los cloratos, son ambientes más duros, algunos organismos pueden tolerar concentraciones bastante elevadas. La sal principal de Marte parece ser el cloruro sódico, lo que significa que esta idea podría funcionar.
(Crédito de la imagen: NASA)
¿Crees que la suposición de que la vida requiere agua dificulta nuestra comprensión de la vida extraterrestre y la forma de buscarla?
En general, estoy de acuerdo, pero no en el caso de Marte. Marte y la Tierra se parecen mucho, y tienes muchos minerales del mismo tipo, aunque no la misma variedad en Marte que en la Tierra, porque en la Tierra hay muchos minerales formados por la biología. Pero por lo demás son muy, muy similares.
Los dos son planetas terrestres, algo parecidos en sus distancias al sol. Si esperamos vida en Marte, estaríamos esperando también esa dependencia del agua. Creo que si buscáramos vida, por ejemplo, en Titán, donde las condiciones de la superficie varían mucho, entonces estaría de acuerdo en que este requisito de agua dificultaría nuestra búsqueda. Pero para Marte en sí, no veo ningún problema.
¿Cómo es posible que los experimentos Viking hayan llevado a un resultado falso negativo de que no existe vida en Marte?
Imagina que te ocurre algo parecido [como humano] . Por ejemplo, si hubiera un extraterrestre en una nave espacial que bajara a la Tierra y te encontrara en algún lugar del desierto. Entonces dijeran: ‘Vale, mira, esto es un humano y necesita agua’, y te pusieran directamente en medio del océano. No te gustaría, ¿verdad? Aunque eso es lo que somos. Somos bolsas llenas de agua, pero demasiada agua es algo malo, y creo que eso es lo que ocurrió con los experimentos de detección de vida de los Viking.
Hubo un estudio realizado en el desierto de Atacama en el que se produjeron lluvias torrenciales que inundaron una zona enorme. Después, los científicos descubrieron que entre el 70% y el 80% de las bacterias autóctonas murieron porque no podían soportar tanta agua tan repentinamente. Esto realmente encaja en el mismo cuadro.
¿Cómo diseñarías un nuevo experimento que tuviera esto en cuenta y que tal vez pudiera detectar estas formas de vida?
Creo que lo más importante es que un experimento por sí solo no puede permitirnos tomar una decisión. Por ejemplo, se podría suponer que los organismos marcianos tienen exactamente el mismo ADN que los de la Tierra, y entonces podríamos idear un experimento para ir a buscar ese material. Pero, ¿y si es diferente? Entonces habría que hacer varios experimentos diferentes para comprobarlo y llegar a una conclusión segura.
En el caso de los experimentos de detección de vida del Viking, esta gente no era estúpida y creo que el planteamiento era correcto en aquel momento, pero los científicos no sabían realmente nada sobre el entorno marciano. Lo que estaban haciendo era muy sofisticado para la época. Y ahora, tenemos herramientas mucho mejores y conocimientos y metodologías mucho mejores.
Creo que, desde mi punto de vista, la clave es no basarse en un solo experimento para sacar una conclusión. Mi grupo de investigación, por ejemplo, trabaja actualmente en la detección en vivo basada en la motilidad, el movimiento característico de los microorganismos, que por cierto también utiliza agua, pero en cantidades muy pequeñas. Observamos cómo se mueven los organismos o las partículas de sedimento en la gota de líquido, por ejemplo. Si es una bacteria, tiene un cierto tipo de patrón que depende del tipo de bacteria y puede distinguirse de una partícula de sedimento, porque una partícula de sedimento se movería de forma diferente. Con la IA, podemos seguir el movimiento automáticamente para decir que esto es un microbio y esto una partícula de sedimento. Creemos que podemos distinguir incluso un microbio alienígena de una partícula de sedimento. Podría ser un experimento interesante.
La cuestión es que hay numerosas maneras de [buscar vida en Marte] . Lo ideal sería disponer de un microscopio en Marte, pero esto plantea dificultades, aunque creo que ya va siendo hora de que lo utilicemos para buscar vida en otros planetas.
Pero para abreviar, nos gustaría tener varios tipos diferentes de métodos de detección de vida que sean independientes entre sí, y a partir de ahí, podríamos obtener datos más convincentes.
Tomada por el módulo de aterrizaje Viking 1 poco después de aterrizar en Marte, esta imagen es la primera fotografía tomada desde la superficie de Marte. Fue tomada el 20 de julio de 1976. (Crédito de la imagen: NASA/JPL)
¿Has observado un cambio desde el Viking en la forma en que los científicos buscan vida en Marte? Han evolucionado un poco los métodos o lo han tenido en cuenta?
Sí, ahora existen muchos métodos diferentes y, por supuesto, cada uno tiene sus ventajas y sus inconvenientes. La cromatografía de gases y la [espectrometría de masas] es uno de los [métodos] más sofisticados y permitiría a los científicos examinar las composiciones orgánicas de las muestras.
Podríamos compararlas con muestras de la Tierra. Por ejemplo, se observarían patrones y picos específicos para determinadas proteínas y sus aminoácidos, que conocemos y podemos esperar. También se podrían buscar productos de síntesis abiótica, del tipo que ocurre al principio, antes de la vida, y que sería indicativo con altos niveles de pequeñas moléculas orgánicas.
Esencialmente, tenemos bastantes metodologías que sería realmente interesante probar.
En el marco de esta hipótesis, ¿qué sales o composiciones minerales concretas podrían priorizarse? Ha mencionado el cloruro de sodio, pero ¿hay otras?
Sí, habría que buscar sales higroscópicas. No todos los suelos poseen esta propiedad; por ejemplo, algunas sales de azufre, como el yeso, no son higroscópicas, ya que la estructura mineral contiene mucha agua y no serían adecuadas.
El cloruro sódico es probablemente la opción más común, junto con el cloruro potásico. En mi grupo de investigación, también estamos estudiando los cloratos y los percloratos, que nos han parecido bastante eficaces. El clorato (ClO₃) y el perclorato (ClO₄) son los tipos que nos interesan, aunque los percloratos pueden ser un poco problemáticos para la vida tal y como la conocemos; sólo se pueden tolerar en ciertas cantidades, y en exceso pueden ser perjudiciales. En cambio, los cloratos parecen funcionar mucho mejor.
Una ventaja de los cloratos y percloratos es que permanecen líquidos a temperaturas mucho más bajas que el cloruro de sodio y de potasio. Esto es importante porque, si el medio ambiente se enfría mucho, disponer de sales que permanecen líquidas a temperaturas más bajas podría proporcionar un hábitat más adecuado para la vida microbiana.
Así que, aunque el cloruro de sodio es una prioridad absoluta, también sugeriría considerar los cloratos y los percloratos. En regiones como las tierras altas del sur de Marte se han detectado altas concentraciones de cloruro.
¿Crees que esta toma es polémica?
Sí, sin duda es controvertida. En ciencia, desafiar el paradigma imperante siempre es difícil. Los colegas a menudo revisan el trabajo desde una posición que refleja sus creencias existentes, y los egos también pueden complicar el proceso. En última instancia, sin embargo, creo que la ciencia prevalece. No hay un planteamiento de arriba abajo; incluso los científicos más estimados pueden equivocarse, y todos lo comprendemos. Mi objetivo siempre ha sido presentar nuestros hallazgos y dejar que la comunidad científica se comprometa con ellos como hipótesis potenciales.
Pero es importante plantear una hipótesis para ver si podemos llegar a una solución lógicamente sólida. No sé si realmente hay microbios en Marte, pero confío en que la solución que propongo podría funcionar y revelar la existencia de vida. Las futuras misiones deberían investigarlo más a fondo. Puede que me equivoque, pero también puede que tenga razón: no lo sabremos hasta que lo intentemos.
Eventualmente, obtendremos las pruebas, de una forma u otra, y eso es bueno. Estoy bien si me equivoqué. Creo que de cualquier manera, esta fue una idea interesante – incluso si algunas personas no lo creen. Pero, en última instancia, lo que buscamos es descubrir la vida y, para ello, tenemos que pensar con originalidad.
