Titán, la luna oceánica de Saturno, podría ser incapaz de albergar vida
El océano de Titán tiene un volumen doce veces mayor que el de todos los océanos de la Tierra, pero puede que esté desprovisto de vida tal como la conocemos en nuestro planeta. La causa: que carece de los suficientes aminoácidos para crear vida.
Por Jeff Renaud
Esta imagen muestra una proyección aplanada (Mercator) de la vista de la sonda Huygens de Titán, la luna de Saturno, desde una altitud de 10 kilómetros. Las imágenes que componen esta foto fueron tomadas el 14 de enero de 2005, con el generador de imágenes/radiómetro espectral de descenso a bordo de la sonda Huygens de la Agencia Espacial Europea. Crédito: ESA/NASA/JPL/Universidad de Arizona).
Un estudio dirigido por la astrobióloga Catherine Neish muestra que el océano subterráneo de Titán —la luna más grande de Saturno— es muy probablemente un entorno no habitable, lo que significa que cualquier esperanza de encontrar vida en el mundo helado sea prácticamente nula.
Este descubrimiento significa que es mucho menos probable que los científicos espaciales y los astronautas encuentren vida en el SistemaSolar exterior, hogar de los cuatro planetas gigantes: Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno.
«Por desgracia, ahora tendremos que ser un poco menos optimistas a la hora de buscar formas de vida extraterrestre dentro de nuestro propio sistema solar—dice Neish, profesora de Ciencias de la Tierra. Y añade:—La comunidad científica ha estado muy ilusionada con la posibilidad de encontrar vida en los mundos helados del Sistema Solar exterior, y este hallazgo sugiere que puede ser menos probable de lo que suponíamos".
Las lunas heladas con océanos bajo superficie, objetivo de la ciencia.
La detección de vida en el Sistema Solar exterior es una importante área de interés para los científicos planetarios, los astrónomos y las agencias espaciales gubernamentales, como la NASA, en gran parte porque se cree que muchas lunas heladas de los planetas gigantes tienen grandes océanos subsuperficiales de agua líquida. Se cree que Titán, por ejemplo, esconde un océano bajo su superficie helada que tiene doce veces el volumen de los océanos de la Tierra.
"La vida tal como la conocemos aquí en la Tierra necesita agua como disolvente, por lo que los planetas y lunas con mucha agua son de interés cuando se busca vida extraterrestre”, explica Neish, que también es miembro del Instituto de Exploración de la Tierra y el Espacio de Western.
En el estudio, publicado en la revista Astrobiology, Neish y sus colaboradores intentaron cuantificar la cantidad de moléculas orgánicas que podrían transferirse desde la superficie rica en materia orgánica de Titán hasta su océano subterráneo, utilizando datos de los cráteres de impacto.
Cometas que derriten la superficie congelada de la luna.
Los cometas que impactaron en Titán a lo largo de su historia han derretido la superficie helada de la luna, y creado charcos de agua líquida que se han mezclado con la materia orgánica de la superficie. El derretimiento resultante es más denso que su corteza helada, por lo que el agua más pesada se hunde a través del hielo, posiblemente hasta el océano subterráneo de Titán.
La luna Titán, retratada mientras orbita alrededor de Saturno. Crédito: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute
Utilizando las tasas supuestas de impactos en la superficie de Titán, Neish y sus colaboradores determinaron cuántos cometas de diferentes tamaños chocarían contra Titán cada año a lo largo de su historia. Esto permitió a los investigadores predecir el caudal de agua que transporta sustancias orgánicas desde la superficie de Titán hasta su interior.
Neish y el equipo descubrieron que el peso de la materia orgánica transferida de esta manera es bastante pequeño: no más de 7.500 kg/año de glicina, el aminoácido más simple de los que forman las proteínas de los seres vivos. Esta es aproximadamente la misma masa que la de un elefante africano macho. No hay que olvidar que todas las biomoléculas, como la glicina, utilizan carbono, un elemento que forma parte de la columna vertebral de su estructura molecular.
Titán es la luna helada más rica en materia orgánica del Sistema Solar.
"Un elefante al año de glicina en un océano doce veces el volumen de los océanos de la Tierra no es suficiente para mantener la vida—advierte Neish. Y continúa:—En el pasado, la gente solía suponer que el agua equivale a la vida, pero descuidaban el hecho de que la vida necesita otros elementos, en particular el carbono".
Otros mundos helado, como las lunas Europa y Ganímedes, de Júpiter; y Encélado, de Saturno, casi no tienen carbono en sus superficies, y no está claro que cantidad de este elemento químico podría proceder de sus interiores. Titán es la luna helada más rica en materia orgánica del Sistema Solar, por lo que si su océano subterráneo no es habitable, no augura nada bueno para la habitabilidad de otros mundos helados conocidos.
"Este trabajo demuestra que es muy difícil transferir el carbono de la superficie de Titán a su océano subsuperficial; básicamente, es complicado tener tanto el agua como el carbono necesarios para la vida en el mismo lugar", afirma Neish.
El 14 de enero de 2005, la sonda Huygens de la ESA descendió a la superficie de Titán, la brumosa luna de Saturno.
A pesar del descubrimiento, todavía queda mucho más por aprender sobre Titán, y para Neish la gran pregunta es la siguiente: ¿de qué está hecha esta luna?
Neish es coinvestigadora del proyecto Dragonfly de la NASA, una misión espacial planificada para 2028 que enviará un helicóptero robótico o dron a la superficie de Titán para estudiar su química prebiótica, o cómo se formaron y autoorganizaron los compuestos orgánicos para el origen de la vida en la Tierra y más allá.
"Es casi imposible determinar la composición de la superficie rica en materia orgánica de Titán observándola con un telescopio a través de su atmósfera rica en materia orgánica. Necesitamos aterrizar allí y tomar muestras de la superficie para determinar su composición”, comenta Neish .
En 2005, la misión espacial internacional Cassini-Huygens logró posar una sonda robótica en Titán.
Hasta la fecha, solo la misión espacial internacional Cassini-Huygens de 2005 ha conseguido posar una sonda robótica en Titán para analizar muestras. Sigue siendo la primera nave espacial en aterrizar en Titán, y el aterrizaje más alejado de la Tierra que jamás haya realizado una nave espacial.
"Incluso si el océano subterráneo no es habitable, podemos aprender mucho sobre la química prebiótica en Titán, así como en la Tierra, mediante el estudio de las reacciones en la superficie de Titán—comenta Neish. Y añade:—Nos gustaría mucho saber si allí se están produciendo reacciones interesantes, especialmente donde las moléculas orgánicas se mezclan con el agua líquida generada por los impactos".
Esta representación artística muestra un cuadricóptero Dragonfly aterrizando en la superficie de Titán, desplegando sus rotores y despegando de nuevo para observar el paisaje y la atmósfera. Foto: Steve Gribben/Johns Hopkins)
Cuando Neish comenzó su último estudio, le preocupaba que pudiera afectar negativamente a la misión Dragonfly, pero en realidad ha dado lugar a aún más preguntas.
"Si todo el deshielo producido por los impactos se hunde en la corteza de hielo, no tendríamos muestras cerca de la superficie donde el agua y los orgánicos se han mezclado. Estas son las regiones donde Dragonfly podría buscar los productos de esas reacciones prebióticas, y podría enseñarnos cómo puede surgir la vida en diferentes planetas— dice Neish. Y concluye: —Los resultados de este estudio son aún más pesimistas de lo que pensaba en cuanto a la habitabilidad del océano superficial de Titán, pero también significa que existen entornos prebióticos más interesantes cerca de la superficie de esta luna, donde podemos muestrearlos con los instrumentos de Dragonfly".
Información facilitada por la Universidad de Ontario Occidental
Fuente: Catherine Neish, Michael J. Malaska, Christophe Sotin, Rosaly M.C. Lopes, Conor A. Nixon, Antonin Affholder, Audrey Chatain, Charles Cockell, Kendra K. Farnsworth, Peter M. Higgins, Kelly E. Miller, and Krista M. Soderlund. Organic Input to Titan's Subsurface Ocean Through Impact Cratering. Astrobiology (2024). DOI: https://doi.org/10.1089/ast.2023.0055
