Encelado, una luna con vida?

La misión Cassini-Huygens es un proyecto internacional de la década pasada cuyo objetivo es estudiar el planeta Saturno y sus satélites o lunas. En 2005 sobrevolando el polo sur de Encelado (una luna de Saturno) observó fracturas en su superficie helada que dejaban escapar chorros (géiseres) de vapor de agua y hielo. Esto suponía que debajo la superficie helada de Encelado existía un océano de agua líquida, al igual que se piensa sucede en Europa, una luna de Júpiter. Nuevos estudios sobre Encelado basados en observaciones de microondas muestran que puede estar más caliente de lo esperado justo a pocos metros por debajo de la superficie helada.

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Encelado

La búsqueda de vida en el sistema solar no se reduce al planeta Marte sino también en las lunas de Jupiter y Saturno. Europa en el caso de Júpiter y Encelado en el caso de Saturno. En las dos lunas se han detectado géiseres de vapor de agua, hielo y componente químicos que fluyen de un océano líquido atrapado bajo una superficie helada.

Las condiciones de vida se basan en la presencia de agua, energía y una fuente de elementos químicos esenciales como C (carbono), H (hidrógeno), N (nitrógeno), O (oxigeno), P (fósforo) y S (azufre). Precisamente los vuelos de la sonda Cassini sobre Encelado han podido detectar la presencia de hidrógeno (H2), dióxido de carbono (CO2), metano (CH4) y amoniaco (NH3).

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Cassini sobrevolando los géiseres de Encelado

Metanogenesis en Encelado

La luna de  Saturno, Encelado, tiene un océano líquido debajo de la cobertura de hielo y  forma géiseres de vapor, hielo y otros componentes químicos a través de las oberturas en la superficie de hielo. Utilizando el espectrómetro de masas situado en la sonda Cassini últimamente se ha podido detectar hidrógeno molecular en estos chorros.

En los sistemas hidrotermales terrestres el agua reacciona con las rocas con mineral de hierro  produciendo hidrogeno molecular. El agua H2O oxida el hierro y se forma hidrógeno molecular H2. Algunos organismos terrestres aprovechan el hidrógeno molecular H2 para producir metano CH4 a a partir del dióxido de carbono CO2 y obtener energía en un proceso denominado metanogenesis.

El hidrógeno molecular H2 es una de las fuentes de energía obtenida por las formas de vida más antiguas de la Tierra en ausencia de la energía del Sol. En Encelado esta podría ser una fuente de energía para elementales formas de vida situadas en el lecho rocoso situado debajo el océano líquido. El hecho de detectar H2 en los géiseres de Encelado podría suponer la existencia de un sistema hidrotermal con la fuente de energía suficiente para albergar las condiciones de vida en el interior de la luna de Saturno.

Las últimas observaciones de Cassini se efectuaron a 49 km de la superficie de Encelado, una de las más cercanas, el denominado vuelo E2 del 28 de octubre de 2015, y a la velocidad de 8,5 kilometros por segundo. (30600 km por hora) detectando la presencia de H2 en los géiseres en una cantidad de 200 kg por segundo. 

Hay que tener en cuenta que el hidrógeno es muy volátil y por tanto muy difícil de guardarse almacenado en el hielo y escapar de golpe. Así pues, parece que el océano de Encelado no puede contener suficiente hidrógeno almacenado para sustentar este flujo detectado. La única conclusión es que el hidrógeno observado tiene que haberse producido en Encelado. Y la forma de producirse es mediante una relación química que rompe la molécula de agua en hidrógeno molecular y oxigeno. Explicación que da a lugar a la posible existencia de una reacción  hidrotermal entre el agua y la roca submarina formando un desequilibrio químico, que puede ser el soporte de vida microbiana en las profundidades del océano de Encelado.

Por último queda por determinar cual es la fuente de calor que mantiene en estado líquido ese océano. En la Tierra es el desplazamiento tectónico y la actividad magmática, que no sucede en Encelado. Podrían ser las fuerzas de marea que ocasiona Saturno sobre su luna, pero esto tendrá que decirlo futuras misiones para explorar los océanos más allá de la Tierra.

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Por Carles Paul

Licenciado en Ciencias Físicas por la Universidad de Barcelona, Master en Física y Matemática Aplicada por la Universidad Politécnica de Cataluña y Master en Historia de la Ciencia por la Universidad Autónoma de Barcelona. Técnico Experto Evaluador Europeo. Profesor titulado de física y matemáticas de la Politècnica de Mataró, des de 1991. Director Científico de Innovem.

3 comentarios

  1. Buenos dies Carles,

    Tengo una pregunta (con repuesta muy extensa, lo se )… Me gustaria saber brevemente.

    Como es capaz una sonda de llegar tan lejos?
    Somos capaces de controlar su trayectoria… o tiene un rumbo establecido intocable?
    Como podemos recibir la información , fotos etc..?

    Saludos y gracias por tu tiempo

  2. Bunos dias Adria, siento tardar tanto en contestar.
    Primero hay que tener en cuenta que contamos con la inestimable ayuda de la teoría de la gravitación que nos dice que trayectoria seguirá una nave o sonda en función de la posición inicial y su velocidad. Luego tenemos conocimiento de la posición y velocidad de los planetas y la mayoría de los asteroides del sistema solar para determinar de establecer la trayectoria que seguirá la sonda.
    Ten en cuenta que en el espacio no hay rozamiento y por tanto solo con un pequeño impulso inicial durante cierto tiempo ya se consigue una velocidad elevada. La trayectoria se va corrigiendo a lo largo del tiempo mediante los motores-cohete que lleva incorporados. Conocemos su posición en función de la referencia de la sonda respecto una estrella conocida por ejemplo. La comunicación con la sonda es mediante señales de alta frecuencia, que pueden escapar de la ionosfera terrestre, por eso se utilizan las antenas parabólicas. Por supuesto la información es digital y las imágenes van llegando mediante códigos de 0 y 1, de la misma forma que te llegan las imágenes al ordenador…pero en este caso un poco más complicado, porque la comunicación entre la Tierra y la sonda se establece a la velocidad de la luz. Esto significa que cuando la sonda esta muy lejos el tiempo en recibir los datos pueden ser de horas…de Marte tardan unos 12 minutos aproximadamente.

    El Jep Propulsion Laboratory es el encargado de realizar la supervisión, control y datos de las misiones de la NASA.

    Podria alargarme, pero básicamente es esto.
    Saludos
    Carles

  3. Sobre el origen de la vida una de las ultimas hipotesis, que parece la mas cierta, y que se puede dar en la Tierra y tambien en Encelado:
    la vida simplemente son un conjunto de reacciones quimicas de moleculas de ARN por las que estas moleculas se duplican, y a la larga se forman una capsula protectora -la capsula es lo que tomamos por ser vivo cuando en realidad lo vivo es el ARN- (leer «el gen egoista»).
    Bueno: la cosa es que hace falta ion fosforico para hacer ARN (los experimentos de mezclar metano, amoniaco, etc. no aportan fosforo) . Pues bien: se ha comprobado que en los meteoritos metalicos -que cayeron en la Tierra y en Encelado de forma abundante en su dia, asi como otros meteoritos o cometas que eran agua helada- hay un compuesto quimico en una cantidad relativamente abundante que en contacto con el agua se descompone y libera abundantes iones de fosforo muy reactivos y solubles en agua: el fosfuro de hierro y niquel, o scheivwersita o algo asi. El tal fosfuro de hierro y niquel al contactar con agua con pH acido libera fosfitos y otros iones del fosforo. muy reactivos y solubles en agua, al contrario que el fosfato usual que es casi insoluble, unos iones de fosforo que con compuestos antecesores de los azucares, como el aldehido formico, y otros con nitrogeno (CNH etc), produce rudos acidos ribonucleicos y otras moleculas parecidas al ARN. Hace tal que mil millones de años habia abundancia de fragmentos de meteoritos metalicos en el agua de la Tierra descomponiendose y liberando fosfuro de hierro y niquel e iones de fosforo , mas mucho hidrogeno, hidruros, etc etc, y como se tiraban los dados bllones de veces cada segundo y billones de dados,cada vez, al final surgio una ristra de dados que era ARN con capacidad replicante ( mas bien grupos de ARN que se sincronizaban para replicarse ) : ya eran moleculas vivas, el resto ya fue asunto de la evolucion darwiniana : hay que tener en cuenta que entonces abundaba carbono y este fosfuro. Todo el carbon que ahora está fijado en forma hulla antracita y lignito y turba, todo el carbono que ahora esta fijado como petroleo y gas, todo el carbono que ahora esta fijado en forma de roca caliza, entonces no estaba fijado sino libre y reactivo en general en forma de hidruros de carbono, de nitrogeno de Azufre, etc. Con lo que cuando se encendió la duplicación del ARN usando hidrogeno carbono etc debió ser una verdadera explosion de engendra ARN a nivel de toda la tierra, lo que incremento mas la evolucion: más billones de dados cada instante eran lanzados billlones y billones de veces a cada instante: janaya

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