¿La vida podría haber surgido en el cielo? Titán brinda algunas pistas

"... somos hijos tanto de la Tierra como del cielo". (Carl Sagan)

Fotografía de las lunas de Saturno: Titán (en primer plano) y
Tetis (en segundo plano), tomada por la nave espacial Cassini.
Crédito: Equipo de Imagen de Cassini, ISS, JPL, ESA, NASA

En las películas de ciencia ficción, los primeros indicios de vida aparecen usualmente en un espeso charco de cieno primigenio. Sin embargo, nuevas investigaciones sugieren que la acción se inició en los tormentosos cielos, muy por encima de la superficie de la Tierra.

La idea surgió de la investigación dirigida por Sarah Hörst, quien trabaja en la Universidad de Arizona. Su equipo recreó, en el laboratorio, las reacciones químicas que se llevan a cabo en la atmósfera de Titán, la luna más grande de Saturno.

"Estamos descubriendo que el tipo de química que puede ocurrir en una atmósfera tiene intrigantes implicancias para la vida en la Tierra y en cualquier otro lugar del Sistema Solar", dice Hörst. "Los cielos de Titán podrían producir una química interesante: la fabricación de los bloques de construcción básicos para que exista la vida".

Hörst y sus colegas mezclaron diversas moléculas (monóxido de carbono, nitrógeno molecular y metano) halladas en la atmósfera de Titán. Luego, bombardearon dicha mezcla con radiación electromagnética con el fin de simular la radiación solar.

Lo que ocurrió después quizás no hizo que los científicos gritaran "¡vive!", pero fue muy intrigante. Apareció un conjunto de múltiples moléculas complejas, que incluye a los aminoácidos y a los nucleótidos.

"Nuestro experimento es el primero en demostrar que se puede fabricar los precursores de la vida arriba, en una atmósfera, sin la necesidad de contar con agua líquida. ¡Esto quiere decir que los componentes básicos de la vida podrían formarse en el aire y luego llover desde el cielo!"

Titán es única en nuestro sistema solar. Está moteada por lagos y dunas, y se encuentra envuelta en una espesa atmósfera de nitrógeno y metano; esta luna es una cápsula del tiempo congelada que alberga las condiciones que existían en la Tierra en sus inicios. A pesar de que el líquido que hay en la superficie de Titán es metano en lugar de agua, esta luna es el único cuerpo en el Sistema Solar, aparte de la Tierra, que tiene líquido en su superficie.

"Nuestra intención inicial no fue demostrar que se puede crear 'vida' en los cielos de Titán", explica Hörst. "Estábamos tratando de resolver un misterio. La nave espacial Cassini detectó moléculas pesadas en la atmósfera de Titán, y queríamos averiguar qué podrían ser".

En busca de indicios vinculados con las moléculas misteriosas, Hörst empleó códigos de computadora para buscar fórmulas moleculares conocidas en los resultados del laboratorio. Casi por capricho, decidió buscar nucleótidos y aminoácidos.

"Cuando oprimí la tecla 'enter', esperaba recibir un claro: 'no, no hay nada allí'".

Salió un rato y, cuando regresó, recibió una gran sorpresa.

"¡La computadora estaba imprimiendo un listado tan extenso que pensé que había cometido un error!"

Pero no había ningún error.

"Teníamos alrededor de 5.000 moléculas que contenían los componentes adecuados: carbono, nitrógeno, hidrógeno y oxígeno. Sabíamos que teníamos los elementos de las moléculas orgánicas, pero no podíamos determinar cómo estaban organizados. Es como los 'legos': cuanto más de ellos tengamos, más estructuras se podrán construir. Y pueden ser dispuestos de muchas maneras distintas".

Entre las estructuras que ya han identificado en el experimento de laboratorio hay cinco nucleótidos que se encuentran en el ADN y en el ARN, y dos aminoácidos. Pero ella sospecha que podría haber más aminoácidos en la mezcla.

¿Cómo podría generarlos la atmósfera de Titán?

La respuesta se encuentra en otro descubrimiento de la sonda Cassini: columnas de agua que son eyectadas desde la luna hermana de Titán, Encélado. Los investigadores tienen evidencia sólida de que estos géiseres son la fuente del oxígeno que se requiere para poner en marcha las primeras reacciones en cadena necesarias para la vida.

Una ventana hacia la atmósfera de Titán. Energizada
mediante microondas, la mezcla gaseosa en la cámara de
reacción de Hörst brilla como un letrero de neón de color
rosa. Crédito: S. Hörst

"El agua que es eyectada en las columnas se descompone en hidrógeno y oxígeno. Y la cantidad de oxígeno que ingresa a la atmósfera de Titán desde afuera es precisamente la necesaria para fabricar la cantidad de monóxido de carbono detectada en esa atmósfera".

Después, tienen lugar otras reacciones químicas, las cuales producen las moléculas pesadas que detectó la nave espacial Cassini. Si los resultados de laboratorio son correctos, en esa mezcla hay aminoácidos y nucleótidos.

"Aún no sabemos con certeza cuáles son las moléculas que se encuentran en la atmósfera de Titán", dice Hörst, "pero hay una posibilidad bien definida de que los precursores de la vida estén cayendo en forma de lluvia sobre la superficie de Titán".

Imagínelo: una luna que rocía a otra con agua para generar los bloques de construcción básicos de la vida, los cuales luego caen sobre la superficie de la luna en forma de tormenta de metano.

Después de todo, la vida real podría ser más extraña que la ficción.

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