Una luna de Saturno podría albergar vida: esto es todo lo que se sabe

Encelado 1

Qué sabemos realmente de la vida y la habitabilidad en Encelado, la luna de Saturno

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La nave espacial Cassini de la NASA tomó imágenes de alta resolución de Encélado y las combinó en este mosaico. NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute
César Menor-Salván, Universidad de Alcalá

Encelado es un mundo sugerente. Esta luna de Saturno está formada por un núcleo rocoso y un mar de agua salada cubierto por una gruesa capa de hielo, y se muestra como un inhóspito mundo helado. Es uno de los “mundos acuáticos” que orbitan los gigantes gaseosos del sistema solar y, de momento, uno de los más atractivos para la exploración espacial, junto con Europa, la luna de Júpiter.

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La pequeña luna Encelado, de 504 km de diámetro, vista desde la sonda Cassini, mostrando su exterior de hielo. NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Cinco veces el mar Mediterráneo bajo su superficie

La primera sorpresa que dio Encelado fue el descubrimiento de agua líquida: bajo la fría superficie (unos -200 ºC) hay un océano de agua salada, con un volumen de unas 5 veces el mar Mediterráneo.

En 2005, la misión Cassini recogió imágenes de los penachos de vapor de agua, géiseres y fumarolas que expulsan vapor de agua desde su océano.

Primero, los datos de Cassini mostraban que el agua posiblemente es salada y alcalina. Recientemente, en 2018, el análisis de los datos de la nave han mostrado que el agua emitida por Encelado contiene compuestos orgánicos.

La último sorpresa de la exploración de Encelado acaba de publicarse e indica que el agua procedente de su océano contiene fosfato, un compuesto esencial para la vida tal como la conocemos.

¿Significa esto que hay vida en Encelado? No, por supuesto que no. Pero sí que es un lugar interesante para explorar.

Fosfato en Encelado: ¿cómo se ha descubierto?

Aún no hemos llegado a la superficie de Encelado, y menos al agua del interior. Entonces, ¿cómo sabemos qué contiene su océano? Lo sabemos gracias a los géiseres gigantes que expulsan agua al espacio y dejan huella en los anillos circundantes.

El estudio de los anillos de Saturno indica que el anillo E está formado por partículas de hielo emitidas por Encelado. La nave Cassini pudo capturar algunas de esas partículas y analizarlas. Es parecido a estudiar la composición del mar capturando salpicaduras en el aire.

Los análisis sugieren que el océano de Encelado es salado y alcalino (rico en carbonato sódico). Algunas partículas, además, contienen abundante fosfato, que podría estar disuelto en el océano. No es la primera vez que se detecta fosfato fuera de la Tierra. Por ejemplo, es abundante en Marte.

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Penachos de agua emitidos por Encelado, contrastando con los próximos anillos de Saturno y la pequeña luna Pandora, en la parte inferior. Estos anillos están formados por partículas de hielo emitidas por Encelado. NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute

Condiciones para la habitabilidad

Decimos que un planeta, o una luna, es habitable cuando reúne las condiciones para que se produzca la evolución química o se origine la vida. Dos condiciones básicas para la habitabilidad son la presencia de agua líquida y fuentes de energía que puedan inducir un desequilibrio, o generar energía química.

En el caso de Encelado, las fuerzas de marea provocadas por la gravedad del cercano Saturno, entre otras fuentes de energía, pueden sostener sistemas hidrotermales (fuentes de energía química) en el fondo de su océano, dando lugar a reacciones químicas complejas. Los géiseres son una manifestación de esa actividad.

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Geiseres en la zona del polo sur de Encelado, donde se piensa que se sitúa la parte más profunda del océano. NASA/JPL/Space Science Institute

¿Y el fosfato? Para algunos científicos es un requerimiento de habitabilidad estricto. Otros pensamos que el fosfato llegó tarde en el proceso de evolución química hacia la vida y que moléculas como el ARN son un producto de esta evolución. Por tanto, el fosfato no sería estrictamente necesario para que en Encelado tengan lugar procesos de evolución química situados, al menos, en la frontera de lo que entendemos como “vivo”.

No se han encontrado otras formas químicas de fósforo –como fosfito o fosfuro–, que se consideraba que serían relevantes para el origen de la vida. Y realmente lo es para quienes pensamos que fue el simple fosfato, la forma más común y estable de fósforo, lo relevante en la evolución química.

La vida es el resultado de un proceso de evolución química

El origen de la vida no tiene un momento específico. Es un concepto tan difuso que los científicos preferimos el término “evolución química”.

Un conjunto de moléculas puede evolucionar (en el sentido de darwinismo molecular) mediante procesos de selección y formación de estructuras y la aparición de nuevas reacciones. Así, la vida es el resultado de un proceso de evolución química.

Un sistema químico capaz de evolucionar tiene una propiedad fundamental de la vida: puede prevenir que la materia orgánica aumente su diversidad química y se convierta en una masa marrón (igual que cuando se estropea una manzana). La materia orgánica por sí sola tiende a generar muchos compuestos, desorganizar sus estructuras macromoleculares y a “alquitranarse”.

Un error común es pensar que el proceso vital implica un aumento de complejidad química. Al contrario: la vida (y la evolución química) limita el número posible de compuestos químicos que podrían surgir combinando sus componentes.

Tres opciones, y todas buenas

No tenemos ninguna prueba ni indicio que sugiera que hay vida o evolución química en Encelado. De hecho, es extremadamente poco probable que Encelado tenga vida similar a la que conocemos, pero es precisamente esto lo que hace que la futura exploración de Encelado sea apasionante.

NASA/JPL
Una de las primeras aproximaciones humanas a Encelado: la superficie vista por la nave Voyager 2 en 1981. Las fracturas tectónicas y las regiones sin cráteres ya sugerían que Encelado era activo geológicamente.

La primera opción, quizá la mas probable, es que tengamos un océano líquido con un fondo marino activo, con sistemas hidrotermales emitiendo fluidos calientes, y sin vida reconocible. Aún así es interesante la exploración, porque podríamos aprender qué es lo que necesita el sistema para que la vida emerja. Además podríamos estudiar, por ejemplo, cómo es la geoquímica del fósforo sin intervención de organismos vivos, y contrastar los modelos de laboratorio de química prebiótica.

La segunda opción, también algo probable (y para mí la más interesante): si hay procesos de evolución química activos, podría llevarnos a entender finalmente cómo se origina la vida, qué moléculas se forman en la frontera de lo vivo y que, en la Tierra, ya no existen tras 4 000 millones de años de evolución biológica. Quizá podríamos responder a la pregunta de cuándo surge el ARN o qué alternativas tiene.

Por último, si hubiera vida proliferando en el fondo oceánico de Encelado, sería un punto de inflexión para la humanidad: difícil calibrar las implicaciones sociales o religiosas de tal hallazgo. Estaríamos ante un segundo génesis fuera de la Tierra.The Conversation

César Menor-Salván, Profesor Contratado Doctor. Bioquímica y Astrobiología. Departamento de Biología de Sistemas, Universidad de Alcalá

Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation. Lea el original.