Una batería de misiones privadas volverá a Venus para buscar vida

Escrito por el diciembre 14, 2021

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Con varios rovers recorriendo su superficie y tras decenas de misiones durante las últimas décadas, Marte ha sido sin duda el objetivo principal de los científicos a la hora de buscar vida fuera de la Tierra. Pero no es el único planeta que llama la atención en ese aspecto. Venus, en efecto, se prepara ahora para recibir una serie de misiones para buscar formas de vida en su atmósfera. Y se trata, esta vez, de misiones privadas.

En un nuevo informe publicado hace apenas unos días, un equipo dirigido por investigadores del MIT (Instituto de Tecnología de Massachussetts) expone el plan científico y las razones para el envío de un conjunto de pequeñas sondas, financiadas con fondos privados, para buscar vida en el segundo planeta del Sistema Solar.

"Esperamos que este sea el comienzo de un nuevo paradigma en el que se pueda ir más barato, con más frecuencia y de una manera más centrada -dice Sara Seager, del Departamento de Ciencias de la Tierra, Atmosféricas y Planetarias del MIT e investigadora principal de las próximas misiones a Venus-. Esta es una forma más nueva, ágil y rápida de hacer ciencia espacial. Es muy MIT".

Bajo el nombre genérico de Venus Life Finder, la primera de las misiones se lanzará en 2023, administrada y financiada por Rocket Lab, con sede en California. Un cohete Electron de esa compañía enviará una sonda de apenas 25 kg a bordo de su nave espacial Photon para un viaje de cinco meses y 61 millones de km a Venus. Y todo para un recorrido de apenas tres minutos a través de su densa atmósfera.

Dentro de gotas en las nubes
Utilizando un instrumento láser especialmente diseñado para la misión, la sonda tendrá como objetivo detectar signos de que se está produciendo una química compleja dentro de las gotas que encuentre en su breve descenso a través de las nubes venusinas. La fluorescencia o las impurezas detectadas en esas gotas indicarán si algo más interesante que el ácido sulfúrico está flotando allí arriba, algo que podría dar un nuevo impulso a la idea de que partes de la atmósfera de Venus son habitables.

"La gente ha estado hablando de misiones a Venus durante mucho tiempo -dice Seager-. Pero hemos creado un nuevo conjunto de instrumentos miniaturizados y enfocados para hacer ese trabajo en particular".

Seager considera que, en comparación con Marte, Venus es el 'hermano olvidado' de la astrobiología. Las últimas sondas que entraron en la atmósfera de Venus se lanzaron en la década de 1980 y estaban limitadas por la instrumentación disponible en ese momento. Y aunque la NASA y la Agencia Espacial Europea tienen planeadas misiones a Venus para finales de la década, ninguna de ellas buscará señales de vida.

Anomalías persistentes
"Existen misterios persistentes en Venus que realmente no podemos resolver a menos que regresemos allí directamente -añade la investigadores-. Anomalías químicas persistentes que dejan espacio para la posibilidad de vida".

Dichas anomalías incluyen niveles significativos de oxígeno; proporciones inexplicables de dióxido de azufre, oxígeno y agua; y la presencia de misteriosas partículas en las nubes de composición desconocida. Seager formó parte del equipo que el año pasado informó de la detección de fosfina en la atmósfera de Venus, un gas que en la Tierra se produce solo mediante procesos biológicos e industriales.

Desde entonces, otros astrofísicos han discutido y puesto en entredicho esa detección de fosfina, pero Seager cree que el hallazgo ha dado un impulso positivo a las misiones de Venus. "Toda la controversia sobre la fosfina hizo que la gente se interesara más por Venus. Permitió que la gente se tomara a Venus más en serio”, dice.

Haya o no fosfina, las misiones planificadas se centrarán en la atmósfera, porque es el entorno con más probabilidades de ser habitable en el planeta. Si bien un efecto invernadero desbocado convirtió la superficie en un infierno sin agua y lo suficientemente caliente como para derretir el plomo, las nubes de algunas capas de la atmósfera ofrecen agua y temperaturas adecuadas para la vida tal como la conocemos.

"Si hay vida en Venus -dice Seager-, será de tipo microbiano, y es casi seguro que residirá dentro de las partículas de las nubes".

Sin embargo, las nubes de Venus, aunque relativamente templadas, plantean otros desafíos para la habitabilidad. Por un lado, están compuestas principalmente de ácido sulfúrico concentrado, miles de millones de veces más ácido que cualquier hábitat de la Tierra. Y fuera de las nubes, la atmósfera también es extremadamente seca, de 50 a 100 veces más seca que el desierto de Atacama en Chile.

Experimentos previos
Para evaluar la habitabilidad potencial de estas nubes ácidas y resecas, los autores del informe revisaron la literatura científica y llevaron a cabo una serie de experimentos. En palabras de Seagfer, "nos propusimos hacer algo de ciencia nueva para informar la misión".

A partir de los resultados de esos experimenrtos, el informe especula que la vida podría persistir en el interior de las gotas de ácido sulfúrico de varias formas. Por ejemplo, podría residir dentro de vesículas de lípidos resistentes a los ácidos, o podría neutralizar el ácido sulfúrico produciendo amoníaco, que puede reducir el pH del ácido sulfúrico a un nivel que resulta tolerable para los microbios que viven en ácido en la Tierra. O también es posible que la vida en las nubes de Venus dependa de una bioquímica capaz de tolerar el ácido sulfúrico, distinta de cualquier cosa conocida en nuestro planeta.

Con respecto a la falta de agua, el informe señala que si bien la atmósfera en promedio puede ser demasiado árida para la vida, pueden existir regiones habitables con humedad relativamente alta.

Basándose en su investigación, el equipo también seleccionó la carga útil científica para la misión, que estaba restringida a solo 1 kilogramo. Seager explica que se decidieron por un instrumento llamado nefelómetro autofluorescente porque podía hacer el trabajo y era pequeño, barato y podía construirse lo suficientemente rápido para cumplir con el apretado calendario de la misión.

El instrumento está siendo construido actualmente por una empresa con sede en Nuevo México llamada Cloud Measurement Solutions y una empresa con sede en Colorado llamada Droplet Measurement Technologies, y está parcialmente financiado por antiguos alumnos del MIT.

Una vez que la sonda esté en la atmósfera de Venus, el nefelómetro hará brillar un láser a través de una ventana sobre las partículas de las nubes, haciendo que las moléculas complejas dentro de ellas se enciendan o emitan fluorescencia. Muchas moléculas orgánicas, como el aminoácido triptófano, tienen propiedades fluorescentes.

"Si vemos fluorescencia -continúa Seager-, sabremos que hay algo interesante en las partículas de las nubes. No podemos garantizar qué molécula orgánica es, ni siquiera estar seguros de que sea una molécula orgánica. Pero nos dirá que está sucediendo algo increíblemente interesante".

El instrumento también medirá el patrón de luz reflejada desde las gotas para determinar su forma. Las gotas de ácido sulfúrico puro serían esféricas. Cualquier otra cosa sugeriría que en su interior están sucediendo más cosas de las que detecta el nefelómetro autofluorescente.

Pero sea lo que sea que encuentre la misión 2023, la siguiente ya está planificada para 2026. Esa segunda sonda llevará una carga útil mayor, incluido un globo que podría pasar más tiempo en las nubes de Venus y realizar experimentos más extensos. Los resultados de esa misión podrían preparar el escenario para la culminación de las misiones Venus Life Finder: devolver una muestra de la atmósfera de Venus a la Tierra.

"Creemos que es perturbador -concluye Seager-. Y ese es el estilo del MIT. Operamos en esa línea, entre lo convencional y lo loco".


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