¿Hay alguien ahí?

MARTE

Hielo en el lejano polo norte

Hoy es un día de verano. La temperatura esta mañana roza los 50 grados centígrados bajo cero, sopla un ligero viento y la tenue atmósfera está despejada, con sólo algunos cirros en la lejanía. El cielo tiene algo de polvo en suspensión y el Sol ilumina el desértico, solitario y frío paisaje rocoso. En lontananza, unas suaves colinas rompen la monótona línea del horizonte. Un extraño vehícu¬lo, posado sobre sus tres patas, despliega una especie de brazo excavando en el rojizo y oxidado terreno. Mientras, unas cámaras se orientan desde lo alto del artefacto para dirigir la operación.

Esta escena, lejos de tener lugar en algún remoto desierto terrestre, se reprodujo durante las últimas semanas en las planicies de Vastitas Borealis, en el polo ártico marciano. El vehículo, la nave Phoenix, aterrizó en el planeta rojo el 25 de mayo, después de recorrer casi 700 millones de kilómetros. Era la primera vez en la historia de la exploración espacial que un emisario robot del ser humano llegaba con éxito a las regiones polares del mundo más parecido a la Tierra de todo el sistema solar.

Las imágenes retransmitidas desde Marte por la sonda espacial de la NASA han cautivado la imaginación de millones de personas, y revivido el interés popular por el misterioso planeta vecino. ¿Por qué Marte despierta tanta fascinación? Probablemente se debe a que se parece mucho a nuestro propio mundo: su día es aproximadamente de 24 horas, muestra estaciones como las de la Tierra, ambos polos se encuentran cubiertos de casquetes helados, tiene blancas nubes de hielo y tormentas de polvo recorren sus desérticos parajes. Vemos descomunales volcanes extintos, profundos cañones tan largos como EE UU de costa a costa y muestras de procesos erosivos debidos al viento y al agua, en paisajes que, de no ser por la exigua atmósfera (mil veces menos densa que la terrestre) y el color salmón de su cielo, creeríamos encontrarnos en algún desierto pedregoso de la Tierra.

En Marte vemos por muchas partes la antigua huella del agua: lechos secos de ríos, torrenteras, meandros, llanuras aluviales, incluso puede que antiguas líneas de costa de lagos o mares. Estas marcas parecen indicarnos que en el pasado Marte tuvo una atmósfera densa, que permitió la existencia de agua líquida en su superficie. Y por nuestra experiencia, agua y vida van unidas. Alberto González Fairén es biólogo, y actualmente se encuentra realizando una estancia posdoctoral en la División de Ciencia Espacial y Astrobiología del Ames Research Center de la NASA. Experto en Marte, Fairén explica: "Phoenix va a estar tres meses analizando el suelo y el hielo (y su mezcla, denominada permafrost) de una región cercana al polo norte de Marte. Es en esta zona donde Marte conserva una gran cantidad de hielo en la superficie, y el hielo ha podido preservar trazas de compuestos orgánicos. Se calcula que el hielo debe aparecer a sólo 15 centímetros de profundidad, y será de esa capa de donde se extraigan las muestras para ser analizadas". Debemos recordar, dice Fairén, que Phoenix no busca vida en Marte, sino trazas de compuestos orgánicos complejos, que puedan indicar si las condiciones para la vida son o han sido las adecuadas en algún momento de su historia. Futuras iniciativas, como la sonda de la ESA -la Agencia Espacial Europea-, ExoMars, que prevé aterrizar en el planeta rojo dentro de un lustro, pretenden responder con la mayor fiabilidad posible a la pregunta de si ha existido o aún existe vida en Marte.

EUROPA

Un océano gigantesco

¿Y más allá de Marte? Los grandes mundos gaseosos del sistema solar exterior se caracterizan por tener a su alrededor docenas de satélites. Estas regiones alejadas del Sol son frías, por lo que el elemento más común en todas estas lunas es el hielo. Una de estas lunas heladas es Europa, el menor de los cuatro mayores satélites de Júpiter. Las sondas espaciales que han visitado Europa -las Voyager y la Galileo, de la NASA- ya demostraron una de las peculiaridades de esta luna: la existencia de un gigantesco océano de agua líquida salada de algunas decenas de kilómetros de profundidad bajo la corteza de hielo del satélite. Este océano, con más agua que en todos los mares de la Tierra, se mantiene en esta condición debido al calor generado por las fuerzas de marea gravitatorias inducidas por el enorme Júpiter. Este hecho tan singular convierte Europa en uno de los pocos lugares del sistema solar además de la Tierra en poseer agua líquida en cantidades importantes. (Hay evidencias de que Ganímedes y Calisto, otros dos de los satélites mayores de Júpiter, también poseen océanos subterráneos, aunque a mayor profundidad que en Europa).

Si Europa está 'calentada' por las fuerzas de marea, además de hacer que su agua interior esté líquida, ¿podría existir algún tipo de vulcanismo o actividad termal? La consecuencia sería hacer que Europa pueda ser, junto con Marte, otro de los candidatos a la existencia de vida en sus formas más simples. Baste recordar los organismos que habitan en algunos fondos abisales terrestres, que viven y prosperan alrededor de las chimeneas termales de los suelos oceánicos, sin depender en absoluto de la energía del Sol. Parece muy sugerente establecer un paralelismo con los igualmente oscuros fondos marinos de Europa. Protegida de la radiación exterior por una gruesa capa de hielo, quizá la vida haya tenido una oportunidad en esta luna de Júpiter… En octubre del año pasado, la ESA seleccionó dentro de su programa de misiones candidatas la propuesta Laplace, que consistiría en tres sondas de las que una de ellas sería un orbitador a Europa que se lanzaría sobre 2016-2017 llegando a Júpiter entre cinco y siete años después. El objetivo primordial de esta misión es definir si Europa tiene o no condiciones para la existencia de vida.

ENCÉLADO

La prometedora luna de Saturno

Alejándonos todavía más del calor del Sol, este verano se cumplirán cuatro años desde que la nave espacial Cassini llegó a la órbita del planeta Saturno y sus satélites. Desde entonces, las observaciones cercanas realizadas por este vehículo de la NASA han obligado a reescribir capítulos enteros de la astronomía planetaria. Los investigadores de la misión coinciden en que unos de los descubrimientos más asombrosos son los realizados en Encélado, la octava por orden de descubrimiento de las hasta ahora 60 lunas conocidas de Saturno.

Encélado fue hallado por el astrónomo inglés William Herschel, el descubridor de Urano, en 1789. Con un tamaño de 512 × 494 × 489 kilómetros (ni siquiera llega a ser perfectamente esférica debido a sus reducidas dimensiones), Encélado orbita a menos de 238.000 kilómetros de distancia de Saturno en unas 33 horas. Y ya desde su primera observación a finales del siglo XVIII destacaba claramente por su elevado brillo en comparación con su tamaño: el porcentaje de luz solar reflejada por su superficie es casi del 100%, el más alto del sistema solar, lo que lo hace tan luminoso como la nieve recién caída. Los estudios espectroscópicos realizados con telescopios desde tierra mostraban con claridad la huella del agua congelada. Otro diminuto mundo de hielo sin importancia. ¿O no?

Las primeras imágenes de las sondas espaciales mostraron Encélado como una bola de hielo con bastantes cráteres de impacto y, eso sí, lo que parecían unas curiosas fracturas en parte de su brillante y lisa superficie. Parecía evidente que este satélite de Saturno era más interesante de lo que se pensaba, pues su superficie, aparte de tener pocos cráteres de impacto bastante erosionados, mostraba claros signos de actividad de tipo tectónico reciente, algo sorprendente para un cuerpo de su reducido tamaño. El hecho de que Cassini se encuentre en órbita de Saturno posibilitó varios sobrevuelos cercanos a la mayor parte de los satélites grandes del planeta, incluyendo Encélado. Encélado ha ganado un enorme interés; el que se suponía un pequeño mundo helado e inerte ha pasado a ser un lugar dinámico, con evidencias de criovulcanismo -volcanes de hielo- actual y una remodelación activa de su superficie.

Los instrumentos de la 'Cassini' desvelaron la existencia de una tenue y extensa atmósfera de vapor de agua. Con instrumentos como el espectrómetro de iones y masa neutra y el espectrógrafo ultravioleta, se halló que esta atmósfera estaba compuesta en un 65% de vapor de agua y en un 20% de hidrógeno molecular, con el resto de dióxido de carbono y una combinación de nitrógeno molecular y monóxido de carbono. El hecho de que exista una atmósfera, por tenue que sea, en un mundo tan pequeño como Encélado, sin gravedad suficiente para retenerla, sólo puede significar que hay algún proceso geológico activo que está continuamente rellenando esa atmósfera.

Las imágenes cercanas muestran que el polo sur de Encélado tiene mucha mayor cantidad y densidad de fracturas de apariencia reciente que el resto del satélite. Las más próximas, tomadas a apenas unos centenares de kilómetros de altura, revelan que hay enormes bloques de hielo del tamaño de edificios dispersos por la zona de las fracturas, a las que, debido a su peculiar apariencia de trazos paralelos con un color diferente al resto de la superficie, han bautizado como "bandas de tigre". Además, se encuentran bastante más calientes, a unos 150° grados bajo cero, de lo que se debería esperar, alrededor de los 200° bajo cero.

¿Cómo explicar estas anormales temperaturas? Obviamente, la fuente de calor debe proceder del interior del satélite, y la sublimación de este hielo relativamente caliente puede ser la explicación de las nubes de vapor de agua detectadas con los instrumentos de la Cassini en algunas zonas de Encélado, y, por tanto, el origen de su atmósfera. Las espectaculares fotografías de la sonda que muestran brillantes géiseres de vapor de agua saliendo expulsados de estas "bandas de tigre" son uno de los mayores hitos científicos de la misión. Cómo una luna de 500 kilómetros de diámetro puede ser capaz de generar esta energía es toda una incógnita. La explicación más probable es que sea generada por calentamiento de marea, al estilo de lo que ocurre en la luna de Júpiter Europa. Algunos investigadores ya comienzan a trabajar con la hipótesis de que pueda existir agua líquida bajo la corteza helada de Encélado. Por eso la ESA, en su selección de propuestas de futuras misiones planetarias, ha puesto el ojo en Encélado y Titán, el mayor de los satélites de Saturno. Tandem, que no llegaría a estos remotos mundos helados al menos hasta 2025-2030, tiene como meta estudiar en detalle estas fascinantes lunas, en especial sus condiciones de habitabilidad.

TITÁN

Como una Tierra primitiva

Con 5.150 kilómetros de diámetro, Titán es mayor que el planeta Mercurio. Además de su tamaño, su gran peculiaridad es la posesión de una espesa atmósfera de nitrógeno, metano y argón un 60% más densa que la terrestre. Esta atmósfera ya fue descubierta por el astrónomo catalán Josep Comás i Sola en 1907, aunque el crédito de su hallazgo se le otorga injustamente al holandés-americano Gerard Kuiper en 1944. La atmósfera de Titán es casi completamente opaca a la luz visible, formando una homogénea capa de color naranja. Las misiones espaciales constataron que la temperatura en la superficie es de unos 180 grados centígrados bajo cero, y que la química atmosférica dista mucho de ser aburrida. Con una apreciable cantidad de moléculas de hidrocarburos (etano, acetileno, etileno y propano, sobre todo), éstas y el metano reaccionan con la luz ultravioleta solar para formar la neblina que cubre por entero Titán.

La mayor parte de los científicos considera Titán como una especie de espejo de lo que fue la Tierra primitiva hace 4.000 millones de años, con abundantes moléculas orgánicas y una densa atmósfera de nitrógeno; toda una sopa primordial con la que en nuestro planeta se constituyeron los ladrillos básicos para la vida.

Quizá el mayor hito científico y tecnológico de la misión Cassini ha sido el descenso en paracaídas en la atmósfera de Titán de la sonda europea Huygens. Transportada a lomos de la Cassini, aterrizó con éxito en la congelada superficie de Titán el 14 de enero de 2005. Los datos de la Huygens y la Cassini nos revelan el mundo más extraño, complejo y fascinante de todo el sistema solar.

Según Martin Tomasko, de la Universidad de Arizona (EE UU) e investigador principal de las cámaras de Huygens, "Titán muestra evidencias claras de procesos hidrológicos de precipitación, erosión y abrasión extraordinariamente análogos a los de la Tierra". Cauces de ríos secos con afluentes causados por la lluvia, líneas de costa con playas y extensas planicies oscuras que parecen lechos lacustres. Un paisaje similar al de desiertos terrestres en los que llueve ocasionalmente, pero el agua se filtra bajo el terreno. La clave parece estar en que el papel del agua en Titán lo desempeña el metano debido a sus bajísimas temperaturas, estableciéndose un ciclo de evaporación, condensación y precipitación de este gas. De hecho, Titán posee varios lagos y pequeños mares de hidrocarburos líquidos. El potencial astrobiológico de Titán hoy día parece mucho más prometedor que antes de la misión Cassini-Huygens, y por eso la comunidad científica piensa que debemos volver de nuevo allí.