miércoles, 12 de diciembre de 2012

El clorometano en Marte y lo que podemos encontrar: lecciones que aprendimos en Atacama.




A finales del pasado mes de noviembre se produjo un gran revuelo en todos los medios a cuenta de unas declaraciones de uno de los responsables de la misión científica MSL-Curiosity. Se llegó a extremos tales, hablando de la posible detección de vida, que nos sentimos impulsados a escribir un breve para Naukas llamando a la prudencia. Posteriormente, en la rueda de prensa que dieron los miembros del equipo de científicos el 3 de diciembre, todo el mundo (algunos más que otros) se sintió defraudado. Pero, ¿qué hay en esos resultados que pueda excitar la imaginación de un científico aunque deje fríos a periodistas papanatas y público en general? Pasada la tormenta, vamos a intentar explicarlo y, de paso, qué podemos esperar encontrar.

Curiosity ha detectado una variedad de especies químicas en el suelo marciano, entre ellas hidrocarburos clorados, que podrían ser indicativas de la presencia de moléculas orgánicas (que significa basadas en carbono, no necesariamente biológicas) complejas. El quid de la cuestión es el origen del carbono, que se desconoce; una hipótesis no descartable de entrada es que cantidades a nivel de traza podrían haber viajado con el propio Curiosity.

La importancia del clorometano

Una pieza clave para entender el problema y contextualizar los resultados es el método de medida que usa Curiosity. El Sample Analysis at Mars (SAM) ha usado un pequeño horno para calentar las muestras de un lugar llamado Rocknest, volatilizando algunos de los compuestos presentes, se supone que los interesantes, y analizando los gases producidos. De esta forma se han detectado moléculas de agua, dióxido de carbono y dióxido de azufre. Sin embargo, esta metodología tiene sus problemas asociados dependiendo de la composición del suelo.

Los ensayos iniciales de Curiosity han confirmado algo que ya se conocía de misiones anteriores y que se sospechaba que podría ocurrir en el cráter Gale, que es la presencia de percloratos. En ensayos hechos en la Tierra con muestras del desierto de Atacama los percloratos son capaces de oxidar la materia orgánica presente durante el calentamiento, como ya explicamos aquí . La presencia de percloratos se infiere por la presencia de clorometano, que también se obtenía en las pruebas de Atacama. Pero el que haya clorometano implica que el cloro reacciona con hidrógeno y carbono: el que el cloro es marciano es seguro, pero, ¿de dónde proviene el compuesto orgánico de base?

Lo llamativo del clorometano es que es una forma reducida de carbono. El hecho de encontrar formas reducidas de carbono podría apuntar a que existen procesos que desembocan en carbono orgánico, lo que es interesante desde el punto de vista biológico. Si el origen del carbono de estos primeros resultados fuese terráqueo (algo que no sabemos), la buena noticia es que se ha consumido en el proceso de análisis. Esto implica que una nueva detección de clorometano sería una gran noticia y, además, SAM ha demostrado, confirmando los ensayos de Atacama, que puede detectarlo. Por esto es tan interesante el resultado....desde un punto de vista técnico.

Pero, ¿qué cabe esperar?

Por otra parte, la confirmación de la presencia de percloratos implica una fuente de cloro, que podría ser la presencia de salmueras o actividad volcánica en el pasado. Los percloratos propiamente dichos se formarían por la acción de la radiación ultravioleta a la que el suelo marciano está expuesto inmisericordemente; recordemos que es la capa de ozono terrestre, inexistente en Marte, la que nos protege del exceso de radiación.

Y esto nos lleva a la conservación de los materiales orgánicos en Marte. Esto es, hay quien aún espera encontrar con un rover semiautomático que opera en superficie compuestos orgánicos complejos cuando el suelo contiene un 0,6% en peso de percloratos, está inundado de radiación ultravioleta, expuesto a los rayos cósmicos y al viento solar (por la ausencia de campo magnético planetario), a campos eléctricos convectivos (formados en los remolinos de viento) y el aire tiene poco pero suficiente oxígeno como para oxidar lo que sea volátil.

Recordemos una vez más, aunque esto sea poco comercial, que el objetivo de Curiosity no es encontrar vida, ni siquiera compuestos orgánicos complejos, tan “sólo” evaluar las condiciones para albergar vida, pasadas y presentes. Si alguien espera alguna sorpresa, que podría haberla, que sepa que aguardará escondida bajo la superficie, en algún lugar preservado. Como ocurre en Atacama, precisamente. Y, ¿hasta qué profundidad puede excavar Curiosity?¿Y qué tipo de suelo puede excavar? Pues eso.


Esta entrada es una participación de Experientia docet en la XX Edición del Carnaval de Química que acoge la La ciencia de Amara.