En el cráter de un meteorito en el planeta rojo, un robot solitario sigue su misión incansable. Probablemente, en este momento, está recolectando muestras de suelo con su taladro y brazo robótico, como ha sido su rutina durante casi 12 años. El rover Curiosity de la NASA, activo en Marte desde 2012, continúa haciendo descubrimientos que desafían y amplían nuestra comprensión tanto del planeta rojo como de nuestro propio mundo en la Tierra.
Recientemente, Curiosity ha hecho un hallazgo que ha dejado perplejos a muchos investigadores: el descubrimiento de material orgánico sedimentario con propiedades particulares en Marte. Estas propiedades, en particular la proporción de isótopos de carbono, han sorprendido a la comunidad científica. Los materiales orgánicos con tales características, si se encuentran en la Tierra, normalmente serían un signo de microorganismos, pero también podrían ser el resultado de procesos químicos no biológicos.
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El estudio revolucionario
En un nuevo estudio publicado en Nature Geoscience, una colaboración entre la Universidad de Copenhague y el Instituto Tecnológico de Tokio ha presentado evidencia sólida de una teoría formulada hace más de una década. Esta teoría, que podría ser clave para entender cómo se formaron las moléculas orgánicas, la base de la vida en la Tierra, ha encontrado en Marte la pieza faltante del rompecabezas.
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El profesor de química Matthew Johnson, coautor del estudio, lo describe como "la prueba irrefutable" necesaria para confirmar su teoría sobre la fotólisis en la atmósfera de Marte. Según esta teoría, hace miles de millones de años, la luz ultravioleta del Sol descompuso el CO2 en la atmósfera marciana, y el monóxido de carbono resultante reaccionó con otras sustancias químicas, sintetizando moléculas complejas y proporcionando a Marte materiales orgánicos.
Reacciones fotoquímicas en Marte
"Estas moléculas complejas basadas en el carbono son los componentes básicos de la vida. Demostramos que el material orgánico encontrado en Marte se ha formado a través de reacciones fotoquímicas atmosféricas, es decir, sin vida. Este es el 'huevo', un requisito previo para la vida. Todavía queda por demostrar si este material orgánico dio lugar o no a la vida en el Planeta Rojo"
-explicó Johnson.
El hallazgo también tiene implicaciones para la Tierra. Johnson señaló que Marte, la Tierra y Venus tenían atmósferas ricas en CO2 muy similares hace mucho tiempo. Por lo tanto, comprender cómo se formaron estos materiales orgánicos en Marte también puede ser crucial para entender cómo comenzó la vida en la Tierra.
Un rompecabezas resuelto
Hace 12 años, Johnson y sus colegas utilizaron simulaciones basadas en la mecánica cuántica para estudiar qué ocurre cuando una atmósfera rica en CO2 se expone a la luz ultravioleta del Sol, en un proceso conocido como fotólisis. Descubrieron que alrededor del 20% del CO2 en Marte se divide en oxígeno y monóxido de carbono, con una proporción particular de isótopos de carbono-12 y carbono-13.
Gracias a estas predicciones, los investigadores pudieron buscar huellas distintivas en las muestras marcianas. Una de estas huellas se identificó en un meteorito marciano llamado Allan Hills 84001, encontrado en la Antártida. Este meteorito contiene minerales de carbonato que se formaron a partir del CO2 en la atmósfera marciana, y su proporción de isótopos de carbono coincide exactamente con las predicciones hechas en las simulaciones químicas cuánticas.
Conexión crucial
El carbono del meteorito Allan Hills está enriquecido en carbono-13, lo que coincide con la disminución de carbono-13 medida en el material orgánico encontrado por Curiosity en Marte. Este descubrimiento conecta los datos de dos muestras que, según los investigadores, tienen el mismo origen en la infancia de Marte, pero que fueron separadas por millones de años y kilómetros.
Este avance no solo refuerza nuestra comprensión de Marte, sino que también ofrece una nueva perspectiva sobre los procesos que podrían haber llevado a la formación de la vida en la Tierra. La misión de Curiosity, y la ciencia detrás de ella, continúa ofreciendo respuestas y, a su vez, planteando nuevas preguntas sobre nuestro lugar en el universo.
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