El potencial astrobiológico de Encélado
Alberto González Fairén |
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Encélado,
satélite de Saturno, cuenta con géiseres
gigantes y muy activos, ricos en compuestos
orgánicos, que ofrecen pistas sobre la
composición de su océano interno. |
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 os géiseres
de vapor de agua de Encélado tienen un tamaño de hasta
tres veces el diámetro de nuestra Luna (figura 1). Desde que
fueron descubiertos por la sonda Cassini en 2005, se ha postulado
que su origen se encuentra asociado a la presencia de un depósito
de agua oculto bajo la superficie de hielo del satélite. Los
géiseres contienen un elevado número de partículas
de hielo, que son expelidas de forma constante, lo que sugiere que
las temperaturas por debajo de la corteza helada de Encélado
son considerablemente más elevadas que en las capas superiores,
posiblemente cerca del punto de fusión del hielo. Por lo tanto,
se ha propuesto la existencia de un vasto océano interno oculto
bajo la corteza de hielo del satélite. Los granos de hielo
se condensan en el vapor que emana del agua líquida, saliendo
hasta la superficie a través de fisuras en la corteza helada.
Una vez en el exterior, el gas se expande y se enfría, formándose
los granos de hielo que forman la parte visible de las plumas. El
vapor de agua de las plumas alcanza velocidades entre 300 y 500 metros
por segundo, aunque la mayor parte de las partículas de hielo
no alcanzan la velocidad de escape de Encélado, de unos 240
metros por segundo. Esta diferencia es debida a que el gas fluye a
través de las fisuras de la corteza sin ningún impedimento,
mientras que las partículas de hielo avanzan colisionando unas
contra otras y con las paredes de las fisuras, lo que les hace perder
energía. El flujo del gas confiere nueva energía a las
partículas, permitiendo su avance hasta el exterior, aunque
a velocidades más reducidas (figura 2). Al final, sólo
cerca del 10% de las partículas de hielo son capaces de escapar
del campo gravitatorio de Encélado, y originan el anillo E
de Saturno. Si la temperatura del vapor fuese muy baja, la densidad
del gas sería muy reducida, con lo que los granos de hielo
serían mucho menos numerosos. Por lo tanto, en el lugar de
evaporación, las temperaturas deben estar próximas al
punto de fusión del agua pura. El origen de las plumas no puede
estar en la exposición repentina del hielo de agua al vacío
del espacio, que haría que el hielo se sublimase directamente:
de ser así, las plumas tendrían picos de actividad,
en lugar del flujo continuo que se observa. |
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Figura
1: Géiseres en Encélado.
(NASA/JPL)  |
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| Otro de los descubrimientos recientes de la sonda Cassini
ha sido que las plumas contienen diferentes compuestos químicos
orgánicos. La química de los géiseres de Encélado
es similar a la de los cometas, lo que resulta sorprendente, ya que
la actividad del satélite es generada por su calor interno,
mientras que la de los cometas es debida a la energía del Sol.
Los componentes fundamentales son vapor de agua, dióxido de
carbono, monóxido de carbono y una densidad en compuestos orgánicos
20 veces superior a la esperada. Además, los nuevos mapas de
alta resolución obtenidos gracias a los datos de Cassini han
revelado que las zonas del polo sur de Encélado donde se originan
los géiseres son fisuras gigantescas que, efectivamente, se
mantienen a temperaturas alrededor de -90 °C a lo largo de toda
su extensión, mientras que el resto de la superficie del satélite
se encuentra a unos -200 °C (figuras 3 y 4). |
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Figura
4: Vista detallada de la
zona descrita en la figura 3, donde se pueden
apreciar las fracturas de hasta 150 kilómetros
de longitud. (NASA/JPL/GSFC/SwRI/SSI) |
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| Por lo tanto, Encélado tiene calor, agua y compuestos
químicos en su interior. En la Tierra, la vida es capaz de
medrar en entornos completamente aislados de la luz solar, obteniendo
energía de la interacción química entre diferentes
tipos de minerales o de la desintegración radiactiva de las
rocas. Estos ecosistemas pueden servir como modelo para posibles biosferas
presentes en Encélado, tanto los basados en bacterias metanógenas
como los que se sustentan en la desintegración radiactiva.
Pero si la vida es factible en Encélado, ¿cómo
pudo originarse?. El mayor problema para responder a esta pregunta
es que no conocemos cómo se originó la vida en la Tierra.
Aún así podemos intentar contrastar dos de las principales
teorías sobre el origen de la vida en nuestro planeta con los
datos que tenemos acerca de Encélado. La primera hipótesis
postula que la vida se originó en los mares primitivos a partir
del inventario orgánico existente en la Tierra o aportado por
material cometario o polvo interplanetario, mediante reacciones catalizadas
por algún tipo de energía térmica o eléctrica.
En Encélado, se ha corroborado la presencia de material orgánico
y de energía interna, permitiendo la estabilidad de una solución
acuosa subsuperficial rica en compuestos orgánicos, probablemente
un océano global situado a pocos cientos de metros de profundidad.
La segunda teoría asegura que la vida en la Tierra se formó
en la interfase roca-agua donde se generan los fluidos calientes y
químicamente ricos que emergen de la corteza en el fondo de
los océanos. En Encélado, puntos calientes en el fondo
de su océano subsuperficial podrían jugar el mismo papel. |
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| San Francisco (California), EEUU, 08 de Abril de
2009. |
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