Mart i la vida (Part II)

Fotografia del cràter Jazero, amb colors diferenciant les diferents roques volcàniques i argiles en el delta que desemboca a un antic llac.

Fotografia del cràter Jazero, amb colors diferenciant les diferents roques volcàniques i argiles en el delta que desemboca a un antic llac.

La recerca de vida a Mart és una de les qüestions més fascinant de l’astrobiologia (valgui la redundància pels que creiem que l’astrobiologia en si mateixa ja és fascinant!). A la primera entrada d’aquesta sèrie, vaig parlar del meteorit marcià trobat a l’Antàrtida que semblava tenir indicis de vida. Ara, ens preguntarem directament: Hi ha vida a Mart? I si no n’hi ha, n’hi ha hagut?

Per tal que en un planeta s’hi pugui desencadenar la vida, cal que aquest sigui, almenys en part, habitable. Per tal que un planeta sigui habitable, cal que es compleixin quatre condicions: Existència d’aigua líquida, existència d’una font d’energia, i d’una font dels  sis elements bàsics per a la vida, i condicions físiques adequades per a la vida. I doncs, compleix Mart aquestes condicions? És o ha sigut un planeta habitable?

Pel que fa a l’aigua, almenys en la superfície, avui en dia és complicat. El planeta presenta una superfície totalment dessecada, i la pressió atmosfèrica no és suficient com perquè l’aigua líquida s’hi pugui mantenir més d’uns minuts, si bé sabem que hi ha aigua congelada als pols. Malgrat això, s’han trobat evidències de la presència d’aigua líquida en abundància a la superfície de Mart en el passat. En aquesta imatge de la portada del Mars Reconaissance Orbiter es poden observar canals excavats per aigua líquida fluint cap a un antic llac situat en el cràter Jezero. A part de les formes de rius i de delta de les formacions geològiques, també s’han trobat evidències d’argiles i productes creats per la interacció de roques volcàniques amb aigua líquida. Així doncs sabem que la superfície del planeta roig ha albergat aigua en el passat.

De fet, la història de Mart es separa en tres grans èpoques. El Noachian, durant quan es creu que la superfície de Mart tenia abundant aigua líquida i era més càlid, que va començar fa 4100 milions d’anys; l’Hesperian, època de gran activitat volcànica, i de transició cap al planeta sec i fred que esdevingué més tard en l’època de l’Amazonian, des de fa 3000 milions d’anys fins avui en dia. Avui en dia, encara és possible que existeixi aigua líquida sota la superfície del planeta, atrapada en bosses o llacs subterranis. En tot cas, durant l’època en què a la Terra naixia i es desenvolupava la vida, Mart era un planeta habitable pel que fa a presència d’aigua.

Concepció artística de bosses d’aigua i llacs subsuperficials a Mart.

Què passa amb els elements bàsics de la vida? Concretament, aquests sis: El carboni, l’hidrogen, el nitrogen, l’oxigen, el fòsfor, i el sofre (CHNOPS; xinòps, els he sentit pronunciar-ho). El carboni es pot trobar en abundància a l’atmosfera de mart, composada en un 95% per diòxid de carboni. Molts organismes extreuen el carboni del diòxid de carboni atmosfèric. A la Terra, l’atmosfera tenia també elevades quantitats de CO2 en el passat. L’hidrogen es podia trobar fàcilment en les molècules d’aigua (H2O) quan aquesta fluïa per la superfície, però ara només es troba en els llacs subterranis. Em salto el Nitrogen, per ara. L’oxigen existeix ara per ara en un 0,4% a l’atmosfera marciana, però també es pot extreure de l’aigua. L’atmosfera terrestre tenia també concentracions baixíssimes d’oxigen  rondant el 3%, quan ja albergava vida. El fòsfor és conegut que existeix en les roques volcàniques com l’apatita. I el sofre es troba fàcilment en salts sulfúriques presents a Mart.

Finalment, el nitrogen, me l’he deixat per l’últim precisament perquè és la gran incògnita. Avui en dia, només s’ha trobat nitrogen a l’atmosfera en forma de gas diatòmic  i en quantitats ridícules. Els científics encara estan especulant si majors concentracions de nitrogen podrien haver existit en el passat, i com pot haver desaparegut fins avui (una teoria és que s’hagi quedat enterrat en determinats minerals, en processos similars als que s’observen en els deserts de la Terra). Així doncs, els elements necessaris per a la vida sembla que estaven disponibles, salvant la incògnita amb el nitrogen, però desconeixem les distribucions globals d’aquests elements. També, la geografia marciana és rica en magnesi, calci, ferro, potassi, i sodi, elements que poden ser (i són) utilitzats eventualment per la vida per algunes reaccions químiques.

Tot i així, no n’hi ha prou només amb què aquests elements existeixin. Cal que es moguin, que siguin renovats, i que vinguin amb energia. Els moviments tectònics i l’activitat volcànica van aportar aquestes condicions en el cas de la Terra. A Mart, en canvi, l’activitat tectònica va aturar-se per complet fa molt temps. Malgrat això, es creu que l’activitat volcànica podria ser suficient per garantir aquest desequilibri d’elements i aportar els nutrients per a la vida.

Per últim, les condicions físiques per a la vida són bastant dures avui en dia. La radiació ultraviolada és 1000 vegades superior a la de la terra degut a la manca de capes protectores com l’ozó, i la radiació d’alta energia és també molt abundant. Sense aigua, la vida no pot regenerar-se dels danys causats per aquesta radiació. Avui en dia, la vida encara seria possible sota la superfície, totalment protegida de la radiació UV i parcialment protegida de la radiació d’alta energia. Tot i així, les condicions podrien haver estat diferents en la primera època degut a la presència d’aigua, i la vida podria haver-ho tingut més fàcil que no pas ara.

En resum, és poc probable que avui en dia Mart albergui vida, almenys en la seva dura i cruel superfície, i l’única esperança recau en microorganisme supervivents en els llacs subterranis. Però això no treu que Mart hagi pogut albergar vida en el seu passat, així com ho va fer la Terra, i sembla ser que les condicions en ambdós planetes no haurien estat tan diferents. Per trobar si hi havia hagut vida a Mart, doncs, cal explorar els antics sediments i minerals per veure si contenen traces o signes de vida. Un dels instruments que pretén fer això és el Sample Analysis at Mars (SAM), ara a bord del Curiosity, i ja passejant-se per terres marcianes avui en dia. Encara és d’hora per tenir resultats, però us recomano que ho seguiu atentament!

El més apassionant de tot plegat, per mi, és el fet de què aquesta sigui encara una pregunta oberta. Hi ha hagut vida a Mart? N’hi queda, encara? És possible que, fa 3500 milions d’anys, tant la Terra com Mart desenvolupessin vida paral·lelament? I encara anant més enllà en la intriga: Pot la vida haver migrat entre els planetes? Sobre això últim, aviat en diré alguna cosa més. 🙂

Auto-foto del rover Curiosity, amb l'instrument SAM a bord.

El Curiosity a la superfície de Mart, amb l’instrument SAM a bord.

Advertisements

Deixa un comentari

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

Esteu comentant fent servir el compte WordPress.com. Log Out / Canvia )

Twitter picture

Esteu comentant fent servir el compte Twitter. Log Out / Canvia )

Facebook photo

Esteu comentant fent servir el compte Facebook. Log Out / Canvia )

Google+ photo

Esteu comentant fent servir el compte Google+. Log Out / Canvia )

Connecting to %s