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Ya hay al menos tres indicios de posible vida microbiana en la atmósfera de Venus

Venus no es el gran olvidado de las misiones espaciales. O sí. Depende de a quién se pregunte. En 2017, un artículo en The Atlantic firmado por David Brown alegaba que la estrategia de la NASA de “seguir el agua” había arrumbado a nuestro vecino más cercano, porque no hay agua líquida en la superficie de Venus. Pero como reconocía el propio Brown, hay otras razones, y es que Venus es un infierno difícilmente explorable: temperatura en la superficie, más de 400 grados; presión atmosférica en la superficie, 100 atmósferas, más o menos la equivalente a 1.000 metros bajo el agua aquí en la Tierra.

Pero no, Venus no es un hueco en blanco en la historia de la exploración espacial. De hecho, fue el primer planeta visitado por sondas terrestres, sobrevolado por primera vez por la soviética Venera 1 en 1961, después por la estadounidense Mariner 2 al año siguiente, hollado (presuntamente) por la Venera 3 en el 66, y después por las 4, 5, 6, 7 y 8, las dos últimas con aterrizajes suaves; fotografiado en la superficie por la Venera 9, visitado por las Pioneer Venus de la NASA, etcétera, etcétera… Hay una buena cantidad de chatarra humana sobre la superficie de Venus; de hecho, más que en Marte.

Así vio (en imagen UV) Venus la sonda de la NASA Pioneer Venus en 1979. Imagen de NASA

Así vio (en imagen UV) Venus la sonda de la NASA Pioneer Venus en 1979. Imagen de NASA

Sin embargo, es cierto que nada ha aterrizado allí desde la soviética Vega 2 en 1984, ni penetrado en su atmósfera desde la estadounidense Magellan en 1994. Pero es que ningún aparato ha llegado a funcionar durante más de 127 minutos en aquel infierno. Y cuando los fondos para la exploración espacial no hacen sino disminuir cada vez más, los científicos tratan de sacar más ciencia por menos dinero, y Venus no es el destino más adecuado para esto.

Hubo un tiempo en que Venus era el gran candidato a albergar vida extraterrestre del tipo más deseado, la que piensa. Su tamaño similar a la Tierra y su gruesa atmósfera invitaban a pensar que podía ser una versión tropical de nuestro planeta. El hecho de que una densa capa de nubes ocultara a la vista los detalles de su superficie no hacía sino disparar las fantasías sobre una gran civilización venusiana. Todavía a mediados del siglo XX, autores de ciencia ficción como Ray Bradbury escribían sobre la vida en Venus.

Hasta que la ciencia vino a aguar la fiesta. Fue en los años 60 cuando las sondas espaciales revelaron que nada vivo puede existir en la superficie de Venus, puesto que no hay posibilidad alguna de bioquímica, moléculas biológicas, a 400 grados centígrados. Ningún “pero ¿y si…?”. Nada que podamos llamar vida, salvo que llamemos vida a otras cosas que no lo son.

Sin embargo, también la ciencia a veces abre una puerta cuando cierra otra. Y quedaba un resquicio: la atmósfera de Venus, allá arriba en las nubes. En una franja aproximada entre los 50 y 60 kilómetros de altura, el rango de temperaturas es similar al terrestre, la presión atmosférica es tolerable y la radiación es moderada.

Hace unos años, la NASA ideó un concepto de exploración tripulada de la atmósfera de Venus mediante dirigibles que flotarían en un justo punto dulce a 55 kilómetros de altura: 27 grados de temperatura, gravedad casi como la terrestre, y media atmósfera de presión, más o menos la de una montaña terrestre de 5.500 metros. El gran truco consistiría en que, dada la mayor densidad de la atmósfera de Venus por su gran cantidad de CO2, estos dirigibles simplemente tendrían que ir rellenos de aire, nuestro aire normal y respirable, para flotar libremente sobre las nubes venusianas como los globos de helio flotan en la Tierra.

Con todo, esta posible habitabilidad es relativa: la atmósfera de Venus es mayoritariamente CO2, casi nada de oxígeno, poco vapor de agua y, sobre todo, nubes de ácido sulfúrico, que dificultan bastante cualquier intento de diseñar una nave que pueda funcionar y perdurar allí. De existir vida en la atmósfera de Venus, tendría que ser anaerobia; sin aire. Pero en la Tierra sí existe vida anaerobia: sobre todo células simples, bacterias y arqueas, pero en los últimos años se han descubierto algunos microorganismos multicelulares que también viven sin aire.

En 1967, justo cuando se confirmaba que la superficie de Venus era inhabitable, el ínclito Carl Sagan y el biofísico Harold Morowitz publicaban en Nature una hipótesis de vida en la atmósfera venusiana: una vejiga flotante del tamaño de una pelota de ping pong, rellena de hidrógeno que fabricaría por fotosíntesis absorbiendo agua de la atmósfera, y que comería minerales volantes a través de su superficie inferior pegajosa.

La propuesta de Sagan y Morowitz era una pura especulación teórica, pero tenía un fundamento, pues por entonces ya se conocía el que era:

El primer indicio de vida en Venus: el absorbedor desconocido de UV

Hace más de un siglo, las observaciones de Venus en el espectro de luz ultravioleta, más allá de la luz visible, revelaron extrañas manchas oscuras. Algo estaba absorbiendo la mayor parte de la luz UV solar e incluso algo del violeta, lo que inspiró la propuesta de Sagan y Morowitz de que podría tratarse de organismos fotosintéticos, capaces de captar la energía del sol para fabricar moléculas orgánicas a partir del agua y el CO2.

El “absorbedor desconocido de UV” de la atmósfera de Venus ha sido objeto de muchos estudios. El año pasado, las observaciones de los telescopios y las sondas espaciales descubrieron además un patrón de cambios a largo plazo que se corresponde con variaciones en el clima venusiano. Se ha propuesto que ciertos compuestos de azufre presentes en la atmósfera venusiana podrían ser en parte responsables de esta absorción, pero la posible participación de microbios no se ha descartado.

Pero si este es el más antiguo signo de posible vida en Venus, no es el único. Las observaciones de las diversas sondas que han analizado la atmósfera venusiana han revelado:

El segundo indicio de vida en Venus: sulfuro de carbonilo

La presencia de distintos compuestos en la atmósfera de Venus puede explicarse por las reacciones químicas que tienen lugar allí de forma espontánea. Pero algunos investigadores han llamado la atención sobre el hecho de que varios de ellos no se encuentran en el equilibrio químico que se esperaría. En la Tierra, la causa de estos desequilibrios es la presencia de vida, desde los microbios a la actividad humana.

Uno de los compuestos más intrigantes en la atmósfera venusiana es el sulfuro de carbonilo, o COS. Esta molécula es el compuesto de azufre más abundante de forma natural en la atmósfera terrestre, y en nuestro planeta se considera un indicador de vida, ya que no es fácil producirlo de forma inorgánica. Una parte de nuestro COS proviene de la actividad industrial, pero otra procede de los océanos y los volcanes. Y aunque la presencia de COS en Venus no es ni mucho menos garantía de que exista allí algo vivo, un dato intrigante es que a este compuesto se le atribuye un posible papel en el origen de la vida terrestre, ya que actúa como catalizador para unir entre sí a los aminoácidos, las unidades que forman las proteínas.

Conviene tener en cuenta que hasta hace muy poco se pensaba que la antigua actividad volcánica en Venus se había extinguido mucho tiempo atrás. Pero después de algunas observaciones previas que sugerían lo contrario, en enero de este año se publicó un estudio según el cual algunas coladas de lava solo tienen unos pocos años de edad; aún hay volcanes activos allí. Y aunque esto quizá podría justificar la presencia del COS, en cambio los expertos no creen que sirva para explicar:

El tercer indicio de vida en Venus: fosfano

Llegamos así a lo nuevo y último, lo publicado esta semana: la presencia en la atmósfera venusiana de un compuesto, PH3, llamado trihidruro de fósforo, fosfano o fosfina (pero NO fosfatina, como ya se ha escrito por ahí). Como el COS, el fosfano no debería estar allí, ya que en la Tierra es un indicador de vida. Aquí se produce sobre todo por microbios anaerobios, y puede encontrarse en la descomposición de la materia orgánica y en los intestinos de algunos animales. Más que un signo de vida, es un signo de muerte, pero donde hay algo muerto antes hubo algo vivo. Pero a pesar de la enorme cantidad de fuentes de fosfano en la Tierra, su presencia en la atmósfera es solo residual, porque se oxida rápidamente.

Sin embargo, resulta que en Venus el fosfano es mil veces más abundante que en la Tierra.

Existen otras maneras de fabricar fosfano que no necesitan algo vivo. En Júpiter y Saturno se genera en el interior denso y caliente de estos gigantes gaseosos. También las tormentas eléctricas o los impactos de meteoritos pueden producirlo. Y el rozamiento entre las placas tectónicas, o las erupciones volcánicas. Pero Venus no es un planeta gaseoso como Júpiter y Saturno, sino rocoso, y ninguno de estos mecanismos explica la gran cantidad de fosfano. Los autores del nuevo estudio, dirigido por la astrónoma de la Universidad de Cardiff Jane Greaves, calcularon que se necesitaría una actividad volcánica 200 veces mayor que la terrestre para justificarlo. De hecho, examinaron una a una casi cien maneras distintas de producir fosfano que no requirieran la presencia de vida. Ninguna de ellas servía para explicar la presencia abundante y sostenida de un gas que debería desaparecer rápidamente.

¿Significa esto que ya puede darse casi por segura la presencia de vida en Venus? Aún no. Aunque el nuevo estudio es concienzudo y riguroso, los expertos han advertido de que la señal de fosfano es débil, y que harán falta nuevas observaciones en otras longitudes de onda para confirmar que no es un artefacto introducido en el procesamiento de los datos. Los investigadores esperaban haber abordado ya estos estudios, pero la COVID-19 los ha demorado.

Incluso si se confirma la presencia de fosfano y no existe otra manera imaginable de explicarla, aún puede existir una manera todavía no imaginable. A lo largo de la historia de la búsqueda de algo vivo fuera de la Tierra, todo lo que se creía que eran signos de vida ha resultado ser el producto de fenómenos naturales inorgánicos, algunos de ellos descubiertos por primera vez gracias a esas observaciones intrigantes. En este caso, podría ser que un proceso químico aún no descrito o una actividad geológica insospechada estuvieran produciendo el misterioso gas.

En cualquier caso, parece claro que, a partir de ahora, el fosfano venusiano va a atraer tanta atención como el metano de Marte, otro gas cuyo origen podría revelar la presencia de microbios. El Sistema Solar huele cada vez más a vida, aunque este olor sea tan nauseabundo como el del fosfano.

Ya tenemos chips a prueba de Venus, pero no tenemos misiones a Venus

Venus fue el primer mundo extraterrestre visitado por un artefacto humano. En 1966, tres años antes del primer viaje a la Luna, la sonda soviética Venera 3 se reventó contra las rocas de Venus, si es que quedaba algo aún intacto al llegar a los 460 ºC y las 90 atmósferas de presión de su superficie.

Imaginen lo que sería encontrarse a cuerpo gentil a 900 metros bajo el mar. ¿Pueden? No, yo tampoco; a un par de metros de profundidad en la piscina ya me viene el recuerdo de que los humanos hemos evolucionado en tierra firme. Tampoco podemos imaginar fácilmente lo que es una temperatura ambiente de 460 grados, casi el doble que el máximo en muchos de nuestros hornos; suficiente para fundir el plomo. Por no hablar del ácido sulfúrico atmosférico que nos disolvería como una couldina en un vaso de agua.

Venus es nuestro vecino más próximo y más parecido en algunos aspectos a nuestro planeta, por ejemplo en masa y tamaño. Pero lo fue aún más: los científicos estiman que tuvo océanos y temperaturas habitables tal vez durante sus primeros 2.000 millones de años, hasta que un efecto invernadero catastrófico fue convirtiéndolo en un infierno. Hoy es el planeta más caliente del Sistema Solar, superando a Mercurio.

Estas condiciones extremas son las que hacen de Venus un planeta difícil de explorar a ras de suelo. Aunque han sido varias las sondas que se han posado en su superficie, el récord de funcionamiento de un aparato en aquel ambiente ardiente y opresivo es de 127 minutos, establecido por la también soviética Venera 13 en 1981.

Fotografía tomada en 1981 por la sonda Venera-13 en la superficie de Venus. Imagen de Wikipedia.

Fotografía tomada en 1981 por la sonda Venera-13 en la superficie de Venus. Imagen de Wikipedia.

Todo esto ha relegado a Venus a un segundo plano en el interés del público con respecto a Marte, más accesible a futuras misiones tripuladas. Y sin embargo, el segundo planeta esconde algunas sorpresas en la manga.

Para empezar, su densa atmósfera permitiría que un globo lleno de nuestro aire respirable flotara en el cielo como un corcho en el agua, y precisamente en una franja de altura en la cual la temperatura es similar a la terrestre. Ya se han enviado globos no tripulados allí, pero la NASA tiene un concepto llamado HAVOC (Concepto Operativo a Gran Altitud en Venus) para misiones tripuladas que incluso sería aplicable a una hipotética colonización de la atmósfera de Venus con ciudades flotantes, como la Ciudad de las Nubes de Lando Calrissian en Star Wars.

Pero por supuesto, es solo una idea que no se llevará a la práctica. De hecho, en su última selección de próximas misiones el pasado enero, la NASA dejó fuera a Venus. Actualmente la única misión planificada específicamente venusiana que parece seguir viva es la rusa Venera-D. Un plan europeo que lleva años circulando parece entre dormido y muerto. La NASA aún tiene en reserva una propuesta que pretende enviar un aparato a la superficie de Venus con el propósito de analizar el suelo, pero para conseguir su aprobación deberá competir con otros proyectos menos complicados.

Otro posible tesoro que podría esconder Venus es el rastro de antigua vida, como conté ayer. Los expertos apuntan que la búsqueda de alguna huella no sería tarea fácil, ya que la mayor parte de la superficie del planeta está formada por rocas recientes de origen volcánico que habrían borrado cualquier posible resto de la época más temprana. Sin embargo, los científicos sostienen que tal vez sería posible encontrar rastros de vida pasada encerrados en algunos minerales especialmente resistentes, como el cuarzo o la tremolita.

Circuito integrado de carburo de silicio, antes (arriba) y después (abajo) de probarse en un simulador de Venus. Imagen de NASA.

Circuito integrado de carburo de silicio, antes (arriba) y después (abajo) de probarse en un simulador de Venus. Imagen de NASA.

Pero si buscar este tipo de indicios ya es complicado en nuestro planeta, hacerlo en la superficie de Venus con una sonda robótica es un “más difícil todavía” que parece casi inalcanzable. Aunque hoy lo parece un poco menos. Un equipo de ingenieros del centro de investigación Glenn de la NASA ha fabricado un microchip capaz de funcionar en la superficie de Venus durante semanas, lo que supone aumentar en dos órdenes de magnitud el tiempo operativo conseguido hasta ahora por las sondas allí enviadas.

El secreto es el material: carburo de silicio, mucho más resistente que el silicio normal empleado como semiconductor en los microprocesadores actuales. Los investigadores probaron los chips en una cámara calentada y presurizada que simula las condiciones de Venus, consiguiendo una resistencia récord de 521 horas, unas tres semanas. Este fue el período que los ingenieros tardaron en cansarse de esperar para analizar los resultados; pero cuando sacaron los chips del simulador venusiano, aún funcionaban. Y esto con los componentes desnudos, sin protegerlos en cápsulas herméticas presurizadas como se hizo en las misiones que anteriormente aterrizaron en Venus.

De modo que ya tenemos las herramientas, pero por desgracia aún no tenemos la misión. Hoy es difícil creer que en algún plazo razonable vayamos a solventar la gran incógnita de si Venus fue alguna vez un planeta habitado. Piénsenlo la próxima vez que contemplen esa brillante chispa en la noche: tal vez allí reposen los restos de nuestros antiguos vecinos, pero tal vez nunca lleguemos a saberlo.

Venus puede tener miles de compañeros peligrosos (hablamos del planeta)

Estamos acostumbrados a imaginar el Sistema Solar como nos lo muestran los modelos, casi siempre fuera de escala: la gran bola amarilla y un puñado de ocho planetas (antes nueve) muy próximos entre sí en tamaño y distancia; y entre unos y otros, algo de hueco vacío y negro. Difícilmente se puede reunir en un espacio abarcable un modelo que respete la relación de distancias y tamaños para facilitarnos la comprensión del lugar que ocupamos en este barrio cósmico. Y por cierto, uno de los que sí lo hacen está en un lugar de visita muy recomendable: el radiotelescopio de Arecibo, en Puerto Rico, donde la senda que conduce hacia el gran plato esférico está jalonada con modelos de los planetas a escala.

Además, últimamente los descubrimientos más sonados sobre el universo nos hablan de lugares y fenómenos inconcebiblemente lejanos, como la reciente detección de las ondas gravitatorias del Big Bang. Podría parecer que el vecindario próximo ya es lo que en jerga viajera suele llamarse beaten track, camino trillado. Pero ni mucho menos. Continuamente se descubren nuevos objetos a la vuelta de la esquina espacial y algunos de ellos incluso se permiten el lujo de estallarnos en las barbas sin que hayamos llegado a detectarlos, como el bólido que explotó sobre la ciudad rusa de Chelyabinsk hace algo más de un año. El Sistema Solar está cuajado de millones de objetos aún no descritos, una profusa arenilla en comparación con la talla de los planetas, pero una arenilla que en muchos casos cae en la categoría llamada PHA, siglas en inglés de Asteroide Potencialmente Peligroso.

Gran parte de esta arenilla está reunida en dos cinturones de asteroides, el situado entre Marte y Júpiter y el llamado de Kuiper, más allá de Neptuno. Sin embargo, que nadie se imagine el campo de asteroides que debía sortear el Halcón Milenario en la trilogía Star Wars (la buena): “No son ni parecidos a los de las películas, ya que la densidad de objetos es baja, estando separados por millones de kilómetros en promedio. En general, si uno está situado en un asteroide, no puede ver otro cerca (excepto en los casos de binarios, triples…)”.

El autor de la aclaración es Carlos de la Fuente Marcos, astrónomo de la Universidad Complutense de Madrid. De la Fuente es coautor, junto a su hermano Raúl, de un estudio que se publicará próximamente en la revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society y en el que se describe la órbita de un asteroide llamado 2013 ND15, descubierto el pasado año por el telescopio Pan-STARRS 1 situado en la isla hawaiana de Maui. Este asteroide, que cae en la categoría de PHA, forma parte de una clase muy especial de objetos llamados troyanos.

Esquema de la órbita de un planeta (azul) alrededor del Sol (amarillo) con los puntos lagrangianos en rojo.

Esquema de la órbita de un planeta (azul) alrededor del Sol (amarillo) con los puntos lagrangianos en rojo.

Los troyanos son cuerpos que comparten órbita con un planeta o luna, con el que juegan al gato y al ratón. Nunca colisionan porque orbitan en torno a un punto llamado lagrangiano que está siempre situado a una distancia de 60 grados de circunferencia por delante o por detrás del planeta; digamos que están en porciones diferentes de la pizza. Esto no implica que sus órbitas coincidan; de hecho, pueden ser muy diferentes. Pero esta situación se puede mantener estable durante mucho tiempo, incluso miles de millones de años. El primer troyano se descubrió en la órbita de Júpiter a comienzos del siglo XX, y desde entonces se han identificado varios miles en aquel planeta. Según De la Fuente, hoy conocemos además nueve troyanos de Neptuno, uno de Urano, ocho de Marte e incluso uno de la Tierra, descubierto en 2010.

A los hermanos De la Fuente les llamó la atención el hecho de que 2013 ND15, cercano a Venus, tardara casi lo mismo que ese planeta en recorrer su órbita. “Nuestro estudio muestra que, con la información actualmente disponible sobre este objeto, se trata de un troyano. De hecho es el primer troyano de Venus reconocido como tal”, explica el astrónomo a Ciencias Mixtas. Sin embargo, a diferencia de otros troyanos, este ocupa una órbita inestable. “La mayoría de los Troyanos de Júpiter, Neptuno y Marte han permanecido como tales, siguiendo las mismas órbitas desde la formación del Sistema Solar, hace unos 4.500 millones de años. 2013 ND15 se convirtió en compañero de Venus hace unos 6.000 años”. Y ese estatus podría cambiar, lo que lo convierte en un PHA.

De la Fuente detalla cuáles son los procesos que pueden convertir a un pacífico asteroide en una bala perdida: “Un asteroide que sea estructuralmente débil puede fragmentarse. Hay un cierto número de mecanismos capaces, entre ellos rotación excesiva, impactos externos, fuerzas de marea, o cambios extremos de temperaturas. En nuestro artículo sugerimos que 2013 ND15 puede tratarse de uno de estos fragmentos”. Y al mismo tiempo, estos mecanismos pueden multiplicar la población de asteroides cercanos a la Tierra (los llamados NEO), con un cierto riesgo de una desafortunada carambola. De hecho, los hermanos De la Fuente estiman que Venus circula en compañía de una insospechada y nutrida escolta de acompañantes potencialmente peligrosos: “Nuestros cálculos estadísticos sugieren que la población de objetos coorbitales con Venus puede ser notable, con una decena de objetos con tamaño superior a unos 150 metros y varios miles de tamaño inferior”.

Esquema del Sistema Solar interior con el cinturón de asteroides entre Marte y Júpiter (en blanco), los troyanos de Júpiter (en verde) y otros asteroides.

Esquema del Sistema Solar interior con el cinturón de asteroides entre Marte y Júpiter (en blanco), los troyanos de Júpiter (en verde) y otros asteroides.

Por suerte, no parece que el riesgo sea inminente, al menos en lo que se refiere a 2013 ND15. Los astrónomos calculan que el asteroide permanecerá en su órbita actual durante algunos siglos más. En cuanto a la miríada de objetos que rondan el planeta Venus, De la Fuente tampoco cree que el cielo vaya a desplomarse sobre nuestras cabezas en un plazo breve: “Estos objetos llevan ahí miles de años y no parece que ninguno de ellos haya chocado con la Tierra en el pasado cercano”. “No obstante, sería interesante tener un censo razonablemente detallado de los mismos para evaluar su peligro potencial”, añade.

Y si llegara a ocurrir lo peor, ¿podríamos predecirlo? ¿Por qué no se hizo con el meteorito de Chelyabinsk? Por increíble que parezca en esta era de sofisticados instrumentos tecnológicos, la respuesta es de lo más simple: si estos objetos pasan de día, no se ven. “Muchos de estos objetos, cuando pasan cerca de la Tierra (que es cuando pueden ser descubiertos debido a su pequeño tamaño) lo hacen durante el día y por tanto no pueden ser observados por los telescopios nocturnos. El objeto de Chelyabinsk se movía en el cielo diurno y por eso no fue descubierto antes del impacto, a pesar de que era relativamente grande, de unos 20 metros”.