Durante mucho tiempo, la idea de encontrar vida en otros mundos fue solo un sueño de ciencia ficción. Pero en nuestros tiempos modernos, la búsqueda de vida se está convirtiendo rápidamente en un esfuerzo práctico. Ahora, algunas mentes de la NASA están mirando hacia la búsqueda de vida en otros mundos y descubriendo cómo buscar de manera más efectiva y eficiente. Su enfoque se centra en dos cosas: nano-satélites y microfluídica.
La vida es obvia en la Tierra. Pero es una historia diferente para los otros mundos en nuestro Sistema Solar. Marte es nuestro objetivo principal en este momento, con el trabajo que está haciendo MSL Curiosity. Pero Curiosity está investigando a Marte para descubrir si las condiciones en ese planeta alguna vez fueron favorables para la vida. Una posibilidad más emocionante es encontrar vida existente en otro mundo: es decir, la vida que existe en este momento.
En el taller Planetary Science Vision 2050, expertos en ciencias planetarias y disciplinas relacionadas se reunieron para presentar ideas sobre los próximos 50 años de exploración en el Sistema Solar. Un equipo dirigido por Richard Quinn en el Centro de Investigación Ames de la NASA (ARC) presentó sus ideas sobre la búsqueda de vida existente en las próximas décadas.
Su trabajo se basa en la encuesta de la década "Visión y viajes para la ciencia planetaria en la década 2013-2022". Esa fuente confirma lo que la mayoría de nosotros ya conocemos: que nuestra búsqueda de vida debe centrarse en Marte y los llamados "Mundos oceánicos" de nuestro Sistema Solar como Encelado y Europa. La pregunta es, ¿cómo será esa búsqueda?
Quinn y su equipo describieron dos tecnologías en las que podríamos centrar nuestra búsqueda.
Un nanosatelital se clasifica como algo con una masa entre 1-10 kg. Ofrecen varias ventajas sobre diseños más grandes.
En primer lugar, su pequeña masa mantiene el costo de lanzarlos muy bajo. En muchos casos, los nanatélites pueden ser respaldados en el lanzamiento de una carga útil más grande, solo para usar cualquier exceso de capacidad. Los nanosatélites se pueden fabricar a bajo precio, y se pueden diseñar y construir múltiples de ellos de la misma manera. Esto permitiría enviar una flota de nanosatelites al mismo destino.
La mayor parte de la discusión sobre la búsqueda de vida se centra en grandes embarcaciones o aterrizadores que aterrizan en un solo lugar y tienen movilidad limitada. Los rovers de Marte están haciendo un gran trabajo, pero solo pueden investigar ubicaciones muy específicas. En cierto modo, esto crea una especie de error de muestreo. Es difícil generalizar sobre las condiciones de vida en otros mundos cuando solo hemos probado un pequeño puñado de ubicaciones.
En la Tierra, la vida está en todas partes. Pero la Tierra también es el hogar de los extremófilos, organismos que existen solo en lugares extremos y de difícil acceso. Piense en los respiraderos termales en el fondo del océano o en cuevas profundas y oscuras. Si ese es el tipo de vida que existe en los mundos objetivo de nuestro Sistema Solar, entonces existe una gran posibilidad de que necesitemos tomar muestras de muchos lugares antes de encontrarlos. Eso es algo que está más allá de las capacidades de nuestros rovers. Los nanosatélites podrían ser parte de la solución. Una flota de ellos investigando un mundo como Encelado o Europa podría acelerar nuestra búsqueda de vida existente.
La NASA ha diseñado y construido nanosatellites para realizar una variedad de tareas, como realizar experimentos de biología y probar tecnologías avanzadas de propulsión y comunicaciones. En 2010, desplegaron con éxito un nanosatelital desde un microsatélite más grande. Si amplía esa idea, puede ver cómo una pequeña flota de nanosatellites podría desplegarse en otro mundo, después de llegar allí en otra nave más grande.
La microfluídica trata con sistemas que manipulan cantidades muy pequeñas de fluido, generalmente en una escala submilimétrica. La idea es construir microchips que manejen tamaños de muestra muy pequeños y probarlos in situ. La NASA ha trabajado con microfluídica para tratar de desarrollar formas de monitorear la salud de los astronautas en viajes espaciales largos, donde no hay acceso a un laboratorio. Se pueden fabricar chips de microfluidos que tienen solo una o dos funciones y producen solo uno o dos resultados.
En términos de la búsqueda de vida existente en nuestro Sistema Solar, la microfluídica es un ajuste natural con los nano-satélites. Reemplace las capacidades de diagnóstico médico de un chip microfluídico con un diagnóstico de biomarcador, y tendrá un pequeño dispositivo que puede montarse en un pequeño satélite. Dado que los chips microfluídicos que funcionan pueden ser tan pequeños como los microprocesadores, se pueden montar múltiples de ellos.
"Las limitaciones técnicas inevitablemente limitarán las misiones robóticas que buscan evidencia de vida a unos pocos experimentos seleccionados". - Richard.C.Quinn, et. Alabama.
Cuando se combina con nanosatelites, la microfluídica ofrece la posibilidad de repetir las mismas pruebas de vida una y otra vez en múltiples ubicaciones. Obviamente, esto es muy atractivo cuando se trata de buscar vida. El equipo detrás de la idea enfatiza que su enfoque involucraría la búsqueda de bloques de construcción simples, las biomoléculas complejas involucradas en la bioquímica básica y también las estructuras que la vida celular requiere para existir. Realizar estas pruebas en múltiples ubicaciones sería una bendición en la búsqueda.
Algunas de las tecnologías para la búsqueda microfluídica de la vida ya se han desarrollado. El equipo señala que varios de ellos ya han tenido demostraciones exitosas en misiones de microgravedad como el GeneSat, el PharmaSat y el SporeSat.
"La combinación de sistemas microfluídicos con sensores químicos y bioquímicos y conjuntos de sensores ofrece algunos de los enfoques más prometedores para la detección de vida existente utilizando plataformas de carga útil pequeña". - Richard.C.Quinn, et. Alabama.
Estamos muy lejos de una misión a Europa o Encelado. Pero este artículo trataba sobre la visión futura de la búsqueda de vida existente. Nunca es demasiado pronto para comenzar a pensar en eso.
Existen algunos obstáculos obvios para usar nanosatellites para buscar vida en Encelado o Europa. Esos mundos están congelados, y son los océanos debajo de esos gruesos casquetes de hielo los que tenemos que investigar. De alguna manera, nuestros pequeños nanosatellites tendrían que atravesar ese hielo.
Además, los nanosatelites que tenemos ahora son solo eso: satélites. Están diseñados para estar en órbita alrededor de un cuerpo. ¿Cómo podrían transformarse en pequeños exploradores sumergibles oceánicos?
No hay duda de que alguien, en algún lugar de la NASA, ya está pensando en eso.
La visión general de una flota de pequeñas embarcaciones, cada una con la capacidad de repetir experimentos básicos en busca de vida en múltiples lugares, es sólida. En cuanto a cómo resulta realmente, tendremos que esperar y ver.