Revelar el clima potencialmente habitable del antiguo Marte es una parte clave de la misión de la NASA para explorar y comprender lo desconocido, para inspirar y beneficiar a la humanidad, y durante 10 años, el rover Curiosity ha estado investigando el caso en el Planeta Rojo.

Para conmemorar la ocasión, aquí hay cinco de los descubrimientos más significativos que los científicos han hecho usando el conjunto de instrumentos Sample Analysis at Mars (SAM) de Curiosity. SAM es uno de los instrumentos de astrobiología más poderosos de la NASA en Marte. Diseñado y construido en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, SAM busca y mide moléculas orgánicas y elementos ligeros, que son importantes para la vida tal como la conocemos. Para completar esta tarea, SAM transporta componentes que los científicos usan de forma remota para analizar muestras marcianas.

1. Detección de compuestos orgánicos en Marte

Charles Malespin y Amy McAdam, los investigadores principales y adjuntos de SAM en Goddard, están muy de acuerdo con el hallazgo más significativo de SAM:SAM detectó moléculas orgánicas en muestras de rocas recolectadas del cráter Gale de Marte. Las moléculas orgánicas (aquellas que contienen carbono) podrían usarse como bloques de construcción y "alimento" para la vida. Su presencia en Marte sugiere que el planeta alguna vez pudo haber albergado vida, si es que alguna vez estuvo presente.

Si bien los isótopos en el dióxido de carbono y el metano medidos durante algunos análisis de muestras SAM podrían ser consistentes con la antigua actividad biológica que produce los compuestos orgánicos observados, es importante que también haya explicaciones que no se basen en la vida; por ejemplo, esta señal isotópica podría ser el resultado de una interacción. entre la luz ultravioleta del sol y el dióxido de carbono en la atmósfera de Marte que produce compuestos orgánicos que caen a la superficie, no se requiere vida.

En general, estos resultados motivan los estudios en curso y futuros con SAM y todo el conjunto de instrumentos Curiosity, así como otras misiones planetarias en busca de evidencia de entornos habitables y vida más allá de la Tierra.

2. Variabilidad del metano

Usando el espectrómetro láser sintonizable de SAM, desarrollado en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California, los científicos han detectado fluctuaciones en la abundancia de metano en la atmósfera cercana a la superficie donde Curiosity recolecta muestras. En la Tierra, la mayor parte del metano presente en la atmósfera llega gracias a procesos de la vida y varía como resultado de cambios en los procesos biológicos, pero no sabemos si este es el caso en Marte.

Curiosity no está equipado para determinar si el metano que ha detectado se origina o no a partir de procesos biológicos, pero la gran cantidad de misiones del Planeta Rojo continúan armando el tentador rompecabezas.

3. Formación rocosa y edad de exposición en el cráter Gale

Curiosity solo llevaba un poco más de un año en Marte cuando, gracias a SAM, los científicos determinaron por primera vez tanto la edad de formación como la edad de exposición de una roca en la superficie de otro planeta.

Las rocas alrededor del borde del cráter Gale se formaron hace unos 4 mil millones de años y luego se transportaron como sedimentos a la bahía de Yellowknife. "Aquí fueron enterrados y se convirtieron en rocas sedimentarias", dijo McAdam. A partir de ahí, la meteorización y la erosión se desmoronaron lentamente y expusieron las rocas a la radiación superficial hace unos 70 millones de años. Además de proporcionar información sobre las tasas de erosión de Marte, saber cuánto tiempo estuvo expuesta una muestra permite a los científicos considerar posibles cambios inducidos por la radiación en los compuestos orgánicos que podrían afectar la capacidad de identificar posibles firmas biológicas.

"El experimento de datación por edad no se planeó antes del lanzamiento", dijo McAdam. "Pero la flexibilidad en el diseño y operación de SAM, y la dedicación de un equipo de científicos e ingenieros, permitieron que se llevara a cabo con éxito".

4. Recorriendo la historia del agua en Marte

SAM también ha arrojado luz sobre el pasado más húmedo de Marte y cómo el planeta se ha secado. El agua es de vital importancia para la vida tal como la conocemos, y "múltiples líneas de evidencia indican que las rocas del cráter Gale registran una rica historia del agua", dijo Malespin. Parte de esa evidencia es la presencia de jarosita, un mineral de color amarillo rojizo que solo se forma en ambientes acuosos, dijo McAdam. Un experimento de datación por edad con SAM y otro instrumento Curiosity (APXS) encontró jarosita cientos de millones de años más joven de lo esperado.

Este hallazgo sugiere que incluso cuando gran parte de la superficie de Marte se estaba secando, algo de agua líquida permaneció debajo de la superficie en el entorno del cráter Gale, extendiendo el período de habitabilidad de cualquier microbio marciano que pudiera haber existido.

Además, los análisis realizados por SAM proporcionaron información sobre la pérdida de la atmósfera de Marte que condujo a su evolución a largo plazo desde el estado temprano cálido y húmedo hasta el actual estado frío y árido. Agua, H₂ O, contiene dos átomos de hidrógeno y un átomo de oxígeno. El hidrógeno se puede cambiar por una forma más pesada de sí mismo, llamada deuterio. Al medir la proporción de deuterio a hidrógeno en sus muestras, Curiosity descubrió evidencia de un historial de escape de hidrógeno y pérdida de agua en Marte.

5. Nitrógeno biológicamente útil

En la Tierra, el nitrógeno es un ingrediente esencial en la receta de la vida, pero no sirve cualquier nitrógeno. Para que la mayoría de los procesos biológicos hagan uso de él, los átomos de nitrógeno primero deben ser "fijados":liberados de su fuerte tendencia a interactuar solo consigo mismos. "Se requiere nitrógeno fijo para la síntesis de ADN, ARN y proteínas", dijo Malespin. "Estos son los componentes básicos de la vida tal como la conocemos".

SAM detectó nitrógeno fijo en forma de nitrato en muestras de rocas que analizó en 2015. El hallazgo indicó que el nitrógeno utilizable biológica y químicamente estaba presente en Marte hace 3500 millones de años.

"Si bien este nitrato podría haberse producido a principios de la historia marciana por choques térmicos de impactos de meteoritos", dijo McAdam, "es posible que algo se esté formando en la atmósfera marciana hoy".

Ningún hallazgo de SAM o de otros instrumentos de Curiosity puede ofrecer una prueba positiva de vida pasada en Marte, pero lo más importante es que estos descubrimientos no lo descartan. A principios de este año, la NASA extendió la misión de Curiosity al menos hasta 2025, lo que permitió que el rover y su laboratorio móvil de química SAM se mantuvieran enfocados en la tentadora cuestión de la habitabilidad de Marte. + Explora más

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