Los científicos que cavan a través de los datos recopilados por la nave espacial Cassini han encontrado nuevas moléculas orgánicas complejas que arrojan de la luna de Saturno. Esta es una señal clara de que se están produciendo reacciones químicas complejas dentro de su océano subterráneo. Algunas de estas reacciones podrían ser parte de las cadenas que conducen a moléculas aún más complejas y potencialmente biológicamente relevantes.
Publicado el 1 de octubre en Astronomía de la naturalezaeste descubrimiento fortalece aún más el caso de una misión dedicada de la Agencia Espacial Europea (ESA) para orbitar y aterrizar en Encelado.
En 2005, Cassini encontró la primera evidencia de que Encelado tiene un océano oculto debajo de su superficie helada. Los chorros de agua estallan de grietas cerca del Polo Sur de la Luna, disparando granos de hielo al espacio. Más pequeños que los granos de arena, algunas de las pequeñas piezas de hielo vuelven a la superficie de la luna, mientras que otros escapan y forman un anillo alrededor de Saturno que rastrea la órbita de Encelado.
El autor principal, Nozair Khawaja, explica lo que ya sabíamos: «Cassini estaba detectando muestras de Encelado todo el tiempo mientras volaba a través del anillo de Saturno. Ya habíamos encontrado muchas moléculas orgánicas en estos granos de hielo, incluidos los precursores de los aminoácidos.
Los granos de hielo en el ring pueden tener cientos de años. A medida que envejecen, pueden haber sido ‘resistidos’ y, por lo tanto, alterados por una intensa radiación espacial. Los científicos querían investigar los granos frescos expulsados mucho más recientemente para tener una mejor idea de lo que está sucediendo exactamente en el océano de Encelado.
Afortunadamente, ya teníamos los datos. En 2008, Cassini voló directamente a través del aerosol helado. Granos prístinos expulsados solo minutos antes de golpear el instrumento de analizador de polvo cósmico (CDA) de la nave espacial a aproximadamente 18 km/s. Estos no fueron solo los granos de hielo más frescos que Cassini había detectado, sino también los más rápidos.
La velocidad importaba. Nozair explica por qué:
«Los granos de hielo contienen no solo agua congelada, sino también otras moléculas, incluidos los orgánicos. A velocidades de impacto más bajas, el hielo se rompe y la señal de los grupos de moléculas de agua puede ocultar la señal de ciertas moléculas orgánicas. Pero cuando los granos de hielo golpean rápidamente CDA, las moléculas de agua no se agrupan, y tenemos la oportunidad de ver estas señales previamente ocultas».
Llevó años construir conocimiento de Flybys anteriores y luego aplicarlo para descifrar estos datos. Pero ahora, el equipo de Nozair ha revelado qué tipo de moléculas estaban presentes dentro de los granos de hielo fresco.
Vieron que ciertas moléculas orgánicas que ya se habían encontrado distribuidas en el anillo E también estaban presentes en los granos de hielo fresco. Esto confirma que se crean dentro del océano de Encelado.
También encontraron moléculas totalmente nuevas que nunca antes se habían visto en granos de hielo de Encelado. Para la lectura de los químicos, los fragmentos moleculares recién detectados incluyeron éster/alquenos cíclicos (hetero) cíclicos, éteres/etilo y, tentativamente, compuestos con nitrógeno y oxígeno.
En la Tierra, estas mismas moléculas están involucradas en las cadenas de reacciones químicas que finalmente conducen a las moléculas más complejas que son esenciales para la vida.
«Hay muchas vías posibles de las moléculas orgánicas que encontramos en los datos de Cassini para compuestos potencialmente biológicamente relevantes, lo que mejora la probabilidad de que la luna sea habitable», dice Nozair.
«Hay mucho más en los datos que estamos explorando actualmente, por lo que esperamos obtener más información en el futuro cercano».
El coautor Frank Postberg agrega: «Estas moléculas que encontramos en el material recién expulsado demuestran que las moléculas orgánicas complejas detectadas en el anillo de Saturno no son solo un producto de una larga exposición al espacio, sino que están disponibles en el océano de Encelado».
Nicolas Altobelli, ESA Cassini Project Scientist agrega: «Es fantástico ver nuevos descubrimientos que emergen de los datos de Cassini casi dos décadas después de que se recopiló. Realmente muestra el impacto a largo plazo de nuestras misiones espaciales. Espero comparar datos de Cassini con datos de las otras misiones de ESA para visitar las lunas ílicas de Saturn y Jupiter». «.».
Volviendo a Encelado
Los descubrimientos de Cassini son valiosos para planificar una futura misión de la ESA dedicada a Encelado. Los estudios para esta ambiciosa misión ya han comenzado. El plan es volar a través de los aviones e incluso aterrizar en el terreno polar del sur de la luna para recolectar muestras.
Un equipo de científicos e ingenieros ya está considerando la selección de instrumentos científicos modernos que la nave espacial llevaría. Este último resultado realizado con CDA ayudará a guiar esa decisión.
Encelado marca todas las casillas para ser un ambiente habitable que podría respaldar la vida: la presencia de agua líquida, una fuente de energía, un conjunto específico de elementos químicos y moléculas orgánicas complejas. Una misión que toma medidas directamente de la superficie de la luna, buscando signos de vida, ofrecería a Europa un asiento delantero en la ciencia del sistema solar.
«Incluso no encontrar vida en Encelado sería un gran descubrimiento, porque plantea serias preguntas sobre por qué la vida no está presente en tal entorno cuando las condiciones correctas están ahí», dice Nozair.
