domingo, 26 de agosto de 2007

¿Negentropía en Marte?

Llegará un día en el que el universo no tendrá estructura alguna, consistiendo tan solo en átomos dispersos con una energía homogénea. Esta imagen, válida si el universo no es cíclico, corresponde al máximo de entropía. Se suele igualar la entropía a una medida del caos o desorden, cuando en realidad es la distribución de la energía hacia un estado de uniformidad o, por ponerlo en una frase melodramática, la tendencia hacia el equilibrio cósmico.

Existe sin embargo un fenómeno que se opone a esta tendencia universal, la vida. Fue Erwin Schrödinger quien dijo que las cosas vivas son capaces de posponer esta tendencia. Según sus palabras, la materia viva es aquella que evita la desintegración en el equilibrio. Acuñó un término para la vida, negentropía, entropía negativa. Cuando morimos, los átomos que nos constituyen terminan dispersándose y siendo reciclados por la Tierra, sometidos de nuevo a la evolución de la entropía del Universo.

¿Sería ésta una definición suficiente de vida? Claramente no, existen ejemplos muy evidentes, como la formación de cristales, en los que la entropía disminuye (la del sistema, la del universo aumenta siempre) y que no consideramos cosas vivas. Una condición que podría añadirse a la definición de vida sería que la materia viva resiste al destino que le marca la entropía interaccionando con el entorno, del que incorpora nutrientes (energía) y al que excreta los subproductos de desecho, es decir, la materia viva tendría un metabolismo.

La consideración del metabolismo como condición para la vida hizo que se incluyeran varios experimentos en el Viking Lander, en 1976, para detectar los productos de desecho del metabolismo de posibles microorganismos en el suelo marciano. Uno de ellos fue el Experimento de Emisión Marcada (Labeled Release Experiment) que consistió en proporcionar un líquido (presuntamente) nutritivo a una muestra de suelo marciano. La lógica del experimento dice que, si existen microorganismos (que metabolicen este nutriente en concreto), debería ser posible detectar los productos de desecho de su metabolismo. Para saber que los gases (se esperaba la emisión de CO2) provenían del nutriente, éste estaba marcado radioactivamente, es decir, se podían distinguir los átomos de carbono radioactivo de los compuestos del nutriente de los átomos de carbono habituales (no radiactivos) por medio de un detector especial. Una vez inyectado el nutriente, el CO2 detectado aumentó rápidamente, para entusiasmo de los científicos. Después se descubrió que la química del suelo marciano era capaz de descomponer el nutriente, dando CO2. Los resultados fueron etiquetados como inconcluyentes.

Los datos del Viking Lander siguen siendo analizados 30 años después. Otro experimento incluido en la misión fue el Experimento de Intercambio de Gases (Gas Exchange Experiment). Basado en la misma lógica del anterior, consistía en la incubación de una muestra de suelo en una cámara con atmósfera controlada, en la que se monitorizaban los niveles de CO2 y O2. En su día se estimó que los resultados no revelaban ningún cambio indicativo de vida. Sin embargo ayer, ante el Congreso Europeo de Ciencias Planetarias el Dr. Joot Houtkooper, de la Universidad de Giessen (Alemania), expuso una interpretación de los datos de este experimento según la cual podría haber vida en Marte. La hipótesis de los doctores Houtkooper y Schulze-Maruch, de la Universidad Washington, es que las células responsables de los cambios en la composición de los gases están basadas en una mezcla de agua oxigenada y agua. Una mezcla como la de la hipótesis tendría un punto de congelación de -56ºC, suficiente para sobrevivir en algunas zonas del helado suelo marciano. Los investigadores han calculado la cantidad de biomasa en el suelo marciano en función de los datos que tienen, proponiendo un valor de 0,1% en peso.

Una vez más una hipótesis que, recordemos, habrá que contrastar e investigar, plantea más preguntas de las que responde. Esperemos que la misión Phoenix, que llega a Marte en mayo del año que viene, y cuyos instrumentos pueden detectar esa proporción de biomasa, nos ayude a resolver algunas de ellas.

Science Daily: http://www.sciencedaily.com/releases/2007/08/070824122441.htm