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    Detectando vida en el ultraseco desierto de Atacama

    El desierto de Atacama de Chile es el desierto no polar más seco de la Tierra, y un análogo listo para el accidentado, terreno árido. Crédito:NASA / JPL-Caltech

    Pocos lugares son tan hostiles a la vida como el desierto de Atacama en Chile. Es el desierto no polar más seco de la Tierra, y solo los microbios más resistentes sobreviven allí. Su paisaje rocoso ha permanecido inalterado durante eones, expuestos a temperaturas extremas y radiación del sol.

    Si puedes encontrar vida aquí es posible que pueda encontrarlo en un entorno aún más severo, como la superficie de Marte. Es por eso que un equipo de investigadores de la NASA y varias universidades visitó Atacama en febrero. Pasaron 10 días probando dispositivos que algún día podrían usarse para buscar señales de vida en otros mundos. Ese grupo incluía un equipo del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California, trabajando en un laboratorio de química portátil llamado Chemical Laptop.

    Con solo una pequeña muestra de agua, la computadora portátil puede buscar aminoácidos, las moléculas orgánicas que están muy extendidas en nuestro sistema solar y consideradas los componentes básicos de toda la vida tal como la conocemos. Se ha demostrado que las técnicas de análisis basadas en líquidos son órdenes de magnitud más sensibles que los métodos basados ​​en gases para los mismos tipos de muestras. Pero cuando tomas una muestra de Marte, los aminoácidos que está buscando quedarán atrapados en el interior de los minerales o se unirán químicamente a ellos.

    Para romper esos lazos JPL ha diseñado otra pieza de tecnología, un extractor de agua subcrítica que actuaría como el "extremo frontal" de la computadora portátil. Este extractor utiliza agua para liberar los aminoácidos de una muestra de suelo, dejándolos listos para ser analizados por el Chemical Laptop.

    "Estas dos piezas de tecnología funcionan juntas para que podamos buscar biofirmas en muestras sólidas en mundos rocosos o helados, "dijo Peter Willis de JPL, investigador principal del proyecto. "El Atacama sirvió como campo de pruebas para ver cómo funcionaría esta tecnología en un planeta árido como Marte".

    El portátil químico, un dispositivo de detección de vida diseñado para otros planetas, fue probado recientemente en el desierto de Atacama en Chile. Crédito:NASA / JPL-Caltech

    Para encontrar la vida Solo agrega agua

    El equipo de Willis volvió a visitar un sitio de Atacama al que fue por primera vez en 2005. En ese momento, el extractor que usó fue operado manualmente; en febrero, el equipo utilizó un extractor automático diseñado por Florian Kehl, investigador postdoctoral en JPL.

    El extractor ingiere muestras de suelo y regolito y las mezcla con agua. Luego, somete las muestras a alta presión y temperatura para sacar los orgánicos.

    "A altas temperaturas, el agua tiene la capacidad de disolver los compuestos orgánicos del suelo, ", Dijo Kehl." Piense en una bolsita de té:en agua fría, no pasa mucho. Pero cuando agregas agua caliente, el té libera todo un ramo de moléculas que le da al agua un sabor particular, color y olor ".

    Para eliminar los aminoácidos de esos minerales, el agua tiene que calentarse mucho más que una taza de té normal:Kehl dijo que el extractor actualmente puede alcanzar temperaturas de hasta 392 grados Fahrenheit (200 grados Celsius).

    Este extractor automático utiliza agua, alta presión y alta temperatura para liberar los aminoácidos atrapados dentro de las muestras de suelo. Crédito:NASA / JPL-Caltech

    Las muestras líquidas estarían más fácilmente disponibles en mundos oceánicos como la luna Europa de Júpiter, Dijo Kehl. Allí, el extractor aún puede ser necesario, ya que los aminoácidos podrían unirse a los minerales mezclados en el hielo. También pueden estar presentes como parte de moléculas más grandes, que el extractor podría romper en bloques de construcción más pequeños antes de analizarlos con el Chemical Laptop. Una vez que el extractor ha preparado sus muestras, el portátil puede hacer su trabajo.

    Tricorder propio de la NASA

    El Chemical Laptop revisa muestras líquidas en busca de un conjunto de 17 aminoácidos, a lo que el equipo se refiere como "la firma 17". Al mirar los tipos, cantidades y geometrías de estos aminoácidos en una muestra, es posible inferir la presencia de vida.

    "Todas estas moléculas 'como' estar en el agua, "dijo Fernanda Mora de JPL, científico principal de Chemical Laptop. "Se disuelven en agua y no se evaporan fácilmente, por lo que son mucho más fáciles de detectar en el agua ".

    El portátil mezcla muestras líquidas con un tinte fluorescente, que se adhiere a los aminoácidos y permite detectarlos cuando se ilumina con un láser.

    El equipo de JPL que recientemente probó dispositivos de detección de vida en el desierto de Atacama de Chile, de izquierda a derecha:Peter Willis, Jessica Crema, Fernanda Mora, Eric Tavares Da Costa y Florian Kehl. Crédito:NASA / JPL-Caltech

    Luego, la muestra se inyecta en un microchip de separación. Se aplica un voltaje entre los dos extremos del canal, haciendo que los aminoácidos se muevan a diferentes velocidades hacia el final, donde brilla el láser. Los aminoácidos se pueden identificar por la rapidez con que se mueven a través del canal. A medida que las moléculas pasan a través del láser, emiten luz que se utiliza para cuantificar la cantidad de cada aminoácido presente.

    "La idea es automatizar y miniaturizar todos los pasos que realizarías manualmente en un laboratorio de química en la Tierra, "Mora dijo." De esa manera, podemos hacer los mismos análisis en otro mundo simplemente enviando comandos con una computadora ".

    El objetivo a corto plazo es integrar el extractor y el portátil químico en un solo dispositivo automatizado. Se probaría durante futuras campañas de campo en el desierto de Atacama con un equipo de investigadores dirigido por Brian Glass del Centro de Investigación Ames de la NASA en Mountain View. California.

    "Estas son algunas de las muestras más difíciles de analizar que se pueden obtener en el planeta, Mora dijo sobre el trabajo del equipo en el Atacama. Agregó que en el futuro, el equipo quiere probar esta tecnología en entornos helados como la Antártida. Esos podrían servir como análogos a Europa y otros mundos oceánicos, donde las muestras líquidas serían más abundantes.


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