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Es difícil imaginar un mundo más inhóspito que nuestro vecino planetario más cercano. Con una atmósfera espesa con dióxido de carbono y una superficie lo suficientemente caliente como para derretir el plomo, Venus es un páramo quemado y sofocante donde la vida tal como la conocemos no podría sobrevivir. Las nubes del planeta son igualmente hostiles, cubriendo el planeta con gotas de ácido sulfúrico lo suficientemente cáustico como para quemar un agujero a través de la piel humana.
Y, sin embargo, un nuevo estudio respalda la idea de larga data de que si la vida existe, podría tener un hogar en las nubes de Venus. Los autores del estudio, del MIT, la Universidad de Cardiff y la Universidad de Cambridge, han identificado una vía química por la cual la vida podría neutralizar el ambiente ácido de Venus, creando un bolsillo habitable autosuficiente en las nubes.
Dentro de la atmósfera de Venus, los científicos han observado durante mucho tiempo anomalías desconcertantes, firmas químicas que son difíciles de explicar, como pequeñas concentraciones de oxígeno y partículas no esféricas a diferencia de las gotas redondas de ácido sulfúrico. Quizás lo más desconcertante sea la presencia de amoníaco, un gas que se detectó tentativamente en la década de 1970 y que, según todos los informes, no debería producirse a través de ningún proceso químico conocido en Venus.
En su nuevo estudio, los investigadores modelaron un conjunto de procesos químicos para mostrar que si el amoníaco está realmente presente, el gas desencadenaría una cascada de reacciones químicas que neutralizarían las gotas de ácido sulfúrico circundantes y también podrían explicar la mayoría de las anomalías observadas en nubes de Venus. En cuanto a la fuente del amoníaco en sí, los autores proponen que la explicación más plausible es de origen biológico, en lugar de una fuente no biológica como rayos o erupciones volcánicas.
Como escriben en su estudio, la química sugiere que "la vida podría estar creando su propio entorno en Venus".
Esta tentadora nueva hipótesis es comprobable, y los investigadores proporcionan una lista de firmas químicas para futuras misiones para medir en las nubes de Venus, ya sea para confirmar o contradecir su idea.
"Ninguna vida que conozcamos podría sobrevivir en las gotas de Venus", dice la coautora del estudio Sara Seager, profesora de Ciencias Planetarias de la Clase de 1941 en el Departamento de Ciencias de la Tierra, Atmosféricas y Planetarias (EAPS) del MIT. "Pero el punto es que tal vez haya algo de vida allí y esté modificando su entorno para que sea habitable".
Los coautores del estudio incluyen a Janusz Petkowski, William Bains y Paul Rimmer, afiliados al MIT, la Universidad de Cardiff y la Universidad de Cambridge.
Sospechoso de vida
"La vida en Venus" fue una frase de moda el año pasado, cuando científicos como Seager y sus coautores informaron sobre la detección de fosfina en las nubes del planeta. En la Tierra, la fosfina es un gas que se produce principalmente a través de interacciones biológicas. El descubrimiento de fosfina en Venus deja espacio para la posibilidad de vida. Sin embargo, desde entonces, el descubrimiento ha sido ampliamente cuestionado.
"La detección de fosfina terminó volviéndose increíblemente controvertida", dice Seager. "Pero la fosfina era como una puerta de entrada, y ha habido un resurgimiento de personas que estudian Venus".
Inspirado para mirar más de cerca, Rimmer comenzó a analizar datos de misiones pasadas a Venus. En estos datos, identificó anomalías, o firmas químicas, en las nubes que no habían sido explicadas durante décadas. Además de la presencia de oxígeno y partículas no esféricas, las anomalías incluyeron niveles inesperados de vapor de agua y dióxido de azufre.
Rimmer propuso que las anomalías podrían explicarse por el polvo. Argumentó que los minerales, arrastrados desde la superficie de Venus hacia las nubes, podrían interactuar con el ácido sulfúrico para producir algunas, aunque no todas, de las anomalías observadas. Mostró la verificación química, pero los requisitos físicos eran inviables:una enorme cantidad de polvo tendría que ascender hacia las nubes para producir las anomalías observadas.
Seager y sus colegas se preguntaron si las anomalías podrían explicarse por el amoníaco. En la década de 1970, las sondas Venera 8 y Pioneer Venus detectaron tentativamente el gas en las nubes del planeta. La presencia de amoníaco, o NH3, era un misterio sin resolver.
"El amoníaco no debería estar en Venus", dice Seager. "Tiene hidrógeno adherido y hay muy poco hidrógeno alrededor. Cualquier gas que no pertenezca al contexto de su entorno es automáticamente sospechoso de haber sido creado por la vida".
Nubes habitables
Si el equipo supusiera que la vida era la fuente del amoníaco, ¿podría esto explicar las otras anomalías en las nubes de Venus? Los investigadores modelaron una serie de procesos químicos en busca de una respuesta.
Descubrieron que si la vida estuviera produciendo amoníaco de la manera más eficiente posible, las reacciones químicas asociadas producirían oxígeno de forma natural. Una vez presente en las nubes, el amoníaco se disolvería en gotitas de ácido sulfúrico, neutralizando efectivamente el ácido para hacer que las gotitas fueran relativamente habitables. La introducción de amoníaco en las gotas transformaría su forma líquida, anteriormente redonda, en una suspensión más no esférica, similar a la sal. Una vez que el amoníaco se disuelve en ácido sulfúrico, la reacción desencadenaría la disolución del dióxido de azufre circundante.
Entonces, la presencia de amoníaco podría explicar la mayoría de las principales anomalías observadas en las nubes de Venus. Los investigadores también muestran que fuentes como rayos, erupciones volcánicas e incluso el impacto de un meteorito no podrían producir químicamente la cantidad de amoníaco necesaria para explicar las anomalías. La vida, sin embargo, podría.
De hecho, el equipo observa que hay formas de vida en la Tierra, especialmente en nuestros propios estómagos, que producen amoníaco para neutralizar y hacer habitable un entorno que, de otro modo, sería muy ácido.
"Hay ambientes muy ácidos en la Tierra donde vive la vida, pero no se parece en nada al ambiente de Venus, a menos que la vida esté neutralizando algunas de esas gotas", dice Seager.
Los científicos pueden tener la oportunidad de verificar la presencia de amoníaco y signos de vida en los próximos años con las misiones Venus Life Finder, un conjunto de misiones propuestas con fondos privados, de las cuales Seager es el investigador principal, que planean enviar naves espaciales a Venus para medir sus nubes en busca de amoníaco y otras señales de vida.
"Venus tiene anomalías atmosféricas persistentes e inexplicables que son increíbles", dice Seager. "Deja espacio para la posibilidad de la vida".