Ciència

Un gas tòxic apunta a senyals compatibles amb la vida en una lluna de Saturn

El cianur d'hidrogen detectat a Encèlad es considera un gas clau en l'origen de la vida a la Terra

Saturn amb les seves llunes.
Kenneth Chang
01/01/2024
4 min

Un equip de científics ha detectat un verí al núvol de molècules que emana d’una petita lluna de Saturn. Això no fa sinó alimentar la intriga que susciten les possibilitats de vida en aquest planeta. El verí és cianur d’hidrogen, un gas incolor que, tot i ser mortal per a moltes criatures terrestres, potser va tenir un paper clau en les reaccions químiques que van crear els ingredients que van preparar el camí per a l’aparició de la vida.

Com explica Jonah Peter, un estudiant de postgrau de biofísica de Harvard: “El cianur d’hidrogen és el punt de partida de la major part de teories sobre l’origen de la vida. És una mena de navalla suïssa de la química prebiòtica”. Per això es va entusiasmar tant quan en va trobar a Encèlad, una lluna gelada de Saturn que fa uns 500 quilòmetres de diàmetre. Té un mar subterrani que la converteix en un dels llocs més prometedors per buscar senyals de vida en altres llocs del sistema solar. Peter i els seus col·laboradors –Tom Nordheim i Kevin Hand, del Jet Propulsion Laboratory de la NASA a Califòrnia– han explicat el seu descobriment en un article publicat recentment a la revista Nature Astronomy.

També hi van trobar molècules orgàniques, com l’acetilè, el propè i l’età, que podrien impulsar reaccions químiques capaces de proporcionar energia a microorganismes que visquessin al mar d’Encèlad. Les dades també apunten a la presència d’un alcohol, com ara el metanol, tot i que els investigadors no han pogut identificar d’una manera definitiva de quin alcohol es tracta.

Els experiments químics han demostrat que el cianur d’hidrogen podria ser un important precursor de les molècules imprescindibles per a l’aparició de la vida. “Es pot combinar de maneres diferents per produir aminoàcids –precursors de les proteïnes–, així com bases nuclears i sucres necessaris per fer ARN i ADN”, diu Peter.

Una bola de gel interessant

Fa dues dècades es considerava que Encèlad era una bola de gel força anodina. Però, el 2005, els científics van observar amb gran sorpresa que la nau espacial Cassini, de la NASA, havia detectat uns núvols de vapor i cristalls de gel que sortien disparats d’unes fractures pròximes al pol sud d’aquesta lluna. Les forces de marea de Saturn estiren i estrenyen l’interior d’Encèlad, i aquesta fricció genera prou calor per fondre el gel.

Les anàlisis inicials no van identificar només aigua, sinó també diòxid de carboni, metà, hidrogen i amoníac. Les erupcions apuntaven a reaccions hidrotermals sota la superfície, on les roques calentes es troben amb l’aigua líquida. La posterior revisió de les dades de la missió Cassini, que va finalitzar el 2017, no ha fet sinó alimentar la curiositat per saber què hi ha al darrere de tot això. Els científics creuen ara que Encèlad no té només reserves d’aigua líquida sota el pol sud, sinó també un gran mar d’aigua salada sota una capa exterior de gel.

A principis d’aquest any, un altre equip de científics va anunciar que les partícules gelades dels núvols de vapor d’Encèlad contenien fosfats, cosa que també fa pensar en interaccions geoquímiques entre el mar i el sòl rocós. Es creu que el fòsfor és un altre dels elements essencials per a la vida. Com diu Frank Postberg, professor de ciència planetària a la Free University de Berlín que ha dirigit l’estudi dels fosfats: “En efecte, cada vegada hi ha més perspectives de senyals de vida a Encèlad”.

Observacions i models

En el seu recent estudi, Jonah Peter i els seus col·laboradors tornen a analitzar a fons les dades dels vols de reconeixement de la sonda Cassini. La quantitat de cianur d’hidrogen és massa petita per poder observar-la d’una manera immediata. Per això, els investigadors van començar amb una llista de 50 substàncies que, segons ells, podrien trobar-se a Encèlad. Després van construir models d’entre 10 a 15 substàncies i van provar quins eren els que encaixaven millor amb les observacions de la missió Cassini.

En paraules de Kathleen Craft, científica del Laboratori de Física Aplicada de la Johns Hopkins, a Maryland: “És una bona anàlisi per mirar d’obtenir més dades sobre el que veiem als núvols de vapor”. Per a Craft, Encèlad és un lloc misteriós però no l’únic. Altres llunes –com Europa, que orbita al voltant de Júpiter– també tenen oceans sota el gel. La missió Europa Clipper, que aviat llançarà la NASA, anirà equipada amb un instrument similar al de la sonda Cassini i podria fer descobriments semblants. “Tots els planetes oceans són apassionants –diu Craft–. Tots presenten petites diferències, però s’assemblen molt”.

Com explica Alfonso Dávila, investigador en exobiologia del Centre de Recerca Ames de la NASA, a Califòrnia, la presència de cianur d’hidrogen i els altres compostos orgànics detectats fa poc als núvols de vapor d’Encèlad “no revelen la font de la complexa matèria orgànica que hi ha a l’oceà, però ens acosten una miqueta més a la resposta”.

Copyright: The New York Times / Traducció de Lídia Fernández Torrell
stats