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¿Podían las sondas Viking detectar vida en Marte?
Alberto González Fairén

En 1976, las sondas Viking se posaron sobre la superficie de Marte y realizaron tres experimentos para detectar vida en el planeta. Los resultados que se obtuvieron entonces fueron interpretados como negativos. Sin embargo, es posible que el diseño experimental de la misión no fuera el adecuado desde un principio.

no de los experimentos que realizaron las Viking, el Experimento de Intercambio de Gases (EIG, Figura 1), consistía en incubar una muestra de suelo marciano con CO₂, helio, gases inertes y agua, y estudiar las variaciones químicas que se producían en la atmósfera de la cámara de incubación. Se buscaron cambios en la concentración de CO₂, oxígeno, nitrógeno, hidrógeno y metano, ya que se asumía que la presencia de seres vivos produciría el consumo o la liberación de algunos o varios de estos gases. Efectivamente, al finalizar el tiempo experimental se midió la liberación de 50 a 700 ppm de CO₂, lo que indicaba que existía algún tipo de oxidación de materiales orgánicos. Y el resultado era muy parecido en las dos sondas Viking, que se posaron en lugares prácticamente antipodales de Marte, Chrise Planitia y Utopia Planitia (Figura 2). Sin embargo, estos resultados no fueron calificados como determinantes, y se postuló que la actividad detectada era debida a procesos químicos y no biológicos, por la presencia de oxidantes inorgánicos (superóxidos, peróxidos y peroxinitratos) en concentraciones de partes por millón.

Viking: Experimento de Intercambio de Gases

Figura 1: Representación esquemática del Experimento de Intercambio de Gases.

Figura 2: Mapa de localización de los 5 lugares de descenso de sondas automáticas sobre la superficie de Marte hasta la fecha. (NASA)

Un nuevo análisis del EIG, publicado el pasado mes de octubre (2006) y realizado por un equipo internacional dirigido por Rafael Navarro González, de la Universidad Autónoma de México, y en el que ha participado el microbiólogo español Ricardo Amils, del Centro de Astrobiología, ha demostrado que el diseño experimental era inadecuado, ya que la prueba era incapaz de detectar niveles muy bajos de actividad orgánica, similar a la que caracteriza algunos lugares de la Tierra.

Así, en los Valles Secos de la Antártida, en el desierto de Atacama en Chile y Perú y en el desierto del Sáhara en Libia, la concentración de materia orgánica no sería detectable con el experimento de Viking. Por ejemplo, en las regiones más áridas del corazón del desierto de Atacama, como la zona de Yungay, en Chile (Figura 3), la superficie presenta niveles bajísimos de bacterias cultivables, y una concentración de materia orgánica que no supera los 20-40

de carbono por gramo de suelo; en el Sáhara, alcanza hasta 20-70

de carbono por gramo de suelo. Estos niveles están por debajo del umbral de detección de los experimentos de Viking. Como la superficie marciana es similar a la de Atacama tanto en la composición básica de los suelos como en las temperaturas y la escasísima humedad, los resultados del EIG de Viking precisan una profunda reevaluación.

Figura 3: Base de operaciones del equipo de investigación en Yungay. (NASA)

Igualmente, en los suelos ricos en hierro, como los del Panoche Valley en California o los de la cuenca del río Tinto en Huelva (Figura 4), la oxidación del material orgánico a CO₂ mediada por los óxidos de hierro y/o sus sales atenúa drásticamente la posible detección de compuestos orgánicos. De hecho, los suelos ricos en jarosita característicos de ambos lugares presentan también elevados niveles de materiales orgánicos, hasta 140-1500

de carbono por gramo de suelo en el Panoche Valley y hasta 1050-1500

de carbono por gramo de suelo en el río Tinto. Sin embargo, ni siquiera estos niveles podrían ser detectados por el EIG, ya que la presencia de óxidos de hierro o de sus sales (como el sulfato férrico o la pirita característicos de los sedimentos del río Tinto) apantalla su presencia hasta en un factor de 10

. Como el suelo de Marte está extraordinariamente enriquecido en hierro, y la jarosita parece ser un mineral característico de algunas zonas, como Meridiani Planum, el mismo fenómeno puede estar escondiendo allí la presencia de compuestos orgánicos, lo que invita de nuevo a reexaminar la viabilidad del EIG para hallar vida en Marte.

Además, la detección de materiales orgánicos en la cámara de incubación del EIG era inducida por elevación de las temperaturas, en un rango de 200 a 500 ºC. Tales temperaturas son adecuadas para la reducción mediada por hidrógeno de algunos de los materiales característicos de la superficie marciana, como los óxidos de hierro (en particular hematites, Fe₂O₃), pero ineficaces para disociar el hidrógeno molecular a hidrógeno atómico, un paso necesario en la reacción del EIG que requiere para funcionar de manera óptima temperaturas del orden de 1500 ºC, y no sucede en absoluto a temperaturas inferiores a 650 ºC. Por tanto, el hidrógeno no pudo neutralizar el poder oxidante del Fe₂O₃ característico de los suelos marcianos, y que puede ser el responsable de la ocultación de los materiales orgánicos de la superficie.

Lo cierto es que el EIG probó la liberación de CO₂, lo que indica que sucedió efectivamente algún tipo de oxidación de material orgánico. Igualmente, la evolución de cierta cantidad de agua que se observó en los experimentos, hasta un 0,01 – 1%, pudo ser debida a la oxidación del hidrógeno presente en materiales orgánicos mediada por óxidos de hierro. Sin embargo, el EIG fue incapaz de demostrar la presencia de materia orgánica sin ninguna duda, y sus resultados tampoco pueden servir para descartar su presencia de forma absoluta. Por lo tanto, futuras misiones deberán incorporar sistemas analíticos alternativos y con mayores capacidades para buscar vida en los suelos de Marte.

Figura 4: Curso alto del río Tinto. (Alberto González Fairén)

San Francisco (California), EEUU, 06 de Diciembre de 2006.

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