Los inicios y el presente de la exploración exobiológica 

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Los orígenes de los vínculos entre la exploración espacial y la búsqueda de vida extraterrestre pueden rastrearse hasta la figura del biólogo y premio Nobel Joshua Lederberg, quien ante el logrado lanzamiento de los dos satélites rusos Sputnik en 1957, advertía a la comunidad de científicos y a la Academia Nacional de Ciencias (NAS) de los posibles riesgos de una potencial contaminación extraterrestre. Lederberg hablaba de las posibilidades de hallar algún tipo de “microbiología cósmica y biología lunar”[1] que pudiera ser traída a la Tierra causando algún tipo de patógeno en la biósfera; y de ahí la relevancia —sostenía Lederberg— de impulsar y asumir con mucha seriedad la exploración espacial con fines exobiológicos. A partir de este momento, Lederberg, junto al astrónomo Carl Sagan y otros, establecen las bases de la exobiología como una disciplina científica con grandes oportunidades dentro de la carrera espacial. Como afirma la historiadora de la ciencia, Audra Wolfe: “Al ofrecer su apoyo a la exobiología, Lederberg y sus colegas garantizaron un lugar para las ciencias de la vida en el programa espacial”[2]. 

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Ya en marzo de 1960, la NASA creaba la Oficina de Programas de Ciencias de la Vida, y dentro de cuyos objetivos estaban: “la búsqueda de evidencia de vida extraterrestre. También debía establecer un programa de investigación biológica y médica en apoyo de los vuelos espaciales tripulados de larga duración.”[3] Durante los siguientes años de investigación, la primera gran misión exobiológica se enfocó en llevar a cabo experimentos para detectar vida en el planeta Marte. El planeta rojo representaba el mejor objetivo para la búsqueda de vida extraterrestre, principalmente, debido a la ya defendida hipótesis sobre la pretérita presencia de agua en la superficie marciana[4]. Así, entre los años 1975 y 1982 se enviaron las sondas Viking 1 y 2, con las que se detectó una actividad química en el suelo marciano, pero sin ser evidencia totalmente manifiesta que pudiera confirmar la existencia de vida.

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El enfoque primario sobre Marte en la exploración exobiológica en el Sistema Solar reside en la proximidad con la Tierra, no solo en distancia, sino a sus condiciones planetarias, geológicas, climáticas, etc., las cuales permiten pensar en la posibilidad de detectar vida o al menos sus restos fósiles. De nuevo, este enfoque está fundamentado, principalmente, en la confirmada presencia de agua tanto en el pasado en forma líquida (de manera abundante), como en el presente en forma de hielo ubicada en sus polos (figura 1). La experta en exploración polar de Marte, Christine Hvidberg, confirma: “Los casquetes polares permanentes de Marte constituyen las mayores reservas conocidas de en el planeta. Tienen una extensión de alrededor de 1000 km en el norte y 400-800 km en el sur. […Es posible que existan reservorios de agua de deshielo basal en lugares favorables en la base del casquete y proporcionen un hábitat para la vida”[5]. En vista de ello, está claro que el punto de mira en la búsqueda de vida —por lo menos, tal y como la conocemos— extraterrestre sigue estando en el agua en estado líquido. Es así como el agua líquida ha marcado y sigue marcando la hoja de ruta en la exploración astrobiológica de la NASA.

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Figura 1. Imágenes de los casquetes polares norte y sur del planeta Marte, en donde se observan las superficies de tonos claros el hielo de agua. Imágenes tomadas por la Mars Global Surveyor (MGS) Mars Orbiter Camera (MOC) el 13 de marzo de 1999. Crédito de las imágenes: NASA/JPL/Malin Space Science Systems.  

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La luna Europa

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En continuación con la exploración espacial, y muy próxima a la fecha de arribo de las sondas Viking a Marte, la NASA enviaba más sondas para explorar el Sistema Solar exterior. Entre ellas estaban las sondas Voyager 1 y 2, las cuales en 1979 nos daban las primeras imágenes significativas de la superficie de la luna joviana Europa. Las imágenes mostraban una superficie cubierta de hielo, en su totalidad llana y atravesada por largas fracturas lineales. Y junto al hecho relevante de encontrar toda una superficie de hielo, el particular fraccionamiento también anunciaba una posible estructura y actividad interna que pudiera explicar tales fracturas; y una posible explicación era la existencia de un océano bajo la corteza de hielo. Otra misión importante que vino a aportar en favor de esta idea fue la sonda espacial Galileo, enviada en 1995 —y activa por cerca de ocho años— para orbitar el planeta Júpiter y sus lunas, “ha proporcionado indicios que apoyan la existencia del hipotético océano. En imágenes de alta resolución se observan fragmentos de hielo que se han desplazado, para lo que se necesita que algo haya actuado como lubricante entre las placas”[6]. Como resultado de los datos ofrecidos por la sonda Galileo, Europa se situó en el centro de atención exobiológico de la NASA. En palabras del geólogo planetario de la NASA Ronald Greeley:

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Bajo el patrocinio del Instituto de Astrobiología de la NASA, se organizó un Europa Focus Group informal para proporcionar un foro de debate y promover la investigación interdisciplinaria. El primer taller se llevó a cabo en el Centro de Investigación Ames de la NASA en febrero de 2001, durante el cual se plantearon preguntas clave para el trabajo futuro[7].

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En los siguientes años, otras sondas espaciales como la New Horizons en 2007 en su trayecto hacia Pluto, tomó imágenes de la luna joviana; sin embargo, un gran descubrimiento vino en el año 2014 cuando el telescopio espacial Hubble, captó una imagen de lo que se infiere que es son penachos de agua en erupción de la superficie de Europa (figura 2). Las imágenes han reforzado la creencia del océano subterráneo, el cual se constituye como un gran candidato para albergar vida extraterrestre.

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Figura 2. Estas fotos compuestas, que combinan imágenes del telescopio espacial Hubble de la NASA y la nave espacial Galileo, muestran una posible columna de material en erupción con dos años de diferencia desde el mismo lugar en la luna Europa de Júpiter. Las imágenes refuerzan la evidencia de que las columnas son un fenómeno real, que se encienden intermitentemente en la misma región del satélite. (Crédito de la imagen: Crédito científico: NASA, ESA y W. Sparks (STScI). Crédito de la ilustración: NASA, ESA, W. Sparks (STScI) y el Centro de Ciencias de Astrogeología del USGS).

Actualmente, los esfuerzos encaminados para enviar una misión que confirme los biomarcadores positivos para albergar vida acuática en Europa, están su punto de salida. Se trata de la misión espacial Europa Clipper, puesta en marcha en el año 2013, enviará una sonda en el año 2024 y arribando a la luna en el 2030. Su objetivo principal es evaluar la habitabilidad de Europa a partir de los elementos necesarios para la vida, entre ellos, la salinidad del agua que ofrezca grandes opciones para encontrar un segundo origen de la vida en el Sistema Solar.

Referencias:

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[1] Dick, S. J., Strick, J. E., The Living Universe: NASA and the Development of Astrobiology, Rutgers University Press, New Jersey, 2004, p. 24.

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[2] Wolfe, A. J., “Germs in Space Joshua Lederberg, Exobiology, and the Public Imagination, 1958–1964”, Isis, 2002, 93:183–205.

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[3]The National Aeronautics and Space Administration (NASA). (s.f.). NASA's life sciences program.   https://history.nasa.gov/SP-4213/ch3.htm

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[4] Ya en 1877 se hablaba de agua en Marte en la comunidad científica, cuando “los astrónomos Giovann Schiaparelli (1835-1910) y Precival Lowell (1855-1916) estudiaron el planeta hacia finales del siglo XIX. A partir de sus observaciones, ambos defendieron que Marte había sido un planeta acuático”; en Launius, R. D., Historia de la exploración espacial. Del mundo antiguo al futuro extraterrestre, Grijalbo, Barcelona, 2018, p. 247.

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[5] Tokano T., (ed.), Water on Mars and Life, Springer, Berlin Heidelberg 2005, pp. 129, 150.

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[6] Galadí-Enriquez, D., Gutierrez Cabello, J., De la Tierra al universo. Astronomía general teórica y práctica (2ªEdición), Akal, Madrid, 2022, p. 355.

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[7] Greeley, R., “Astrobiology Space Missions: What Will We Find on Mars, Europa . . .?” Astrobiology Volume 1, Number 3, 2001.

Recursos introductorios a los problemas filosóficos de la Astrobiología

Vida extraterrestre y ciencia extraterrestre: posibilidades y límites