Las condiciones en el planeta rojo son extremas. A pesar de estar al borde de la zona habitable (donde es posible el agua líquida), la atmósfera de Marte es extremadamente delgada, compuesta principalmente de dióxido de carbono y no hay oxígeno. La presión en la superficie es 125 veces menor que la de la Tierra, lo que hace que la poca agua que hay se evapore rápidamente y se convierta en hielo.
Entonces Marte tiene, fundamentalmente, hielo. Si hay algún lugar en la Tierra que podría ser similar sería la Antártida, y allí viven los organismos más resistentes de la Tierra. ¿Pero podrían también prosperar en Marte?
Estaciones
No todo sigue igual durante un año marciano. Marte, como la Tierra, tiene estaciones climáticas. Es posible que, en condiciones climáticas adecuadas, el hielo de agua se derrita ligeramente y permanezca líquido durante algún tiempo.
El agua en estado líquido, junto con el aumento local de la humedad relativa en un ambiente de dióxido de carbono sin oxígeno, permite que las cianobacterias que sobreviven en la Tierra en la Antártida se adapten y prosperen durante al menos 15 días marcianos. Lo hemos demostrado utilizando un ingenio que combina tecnología, ingeniería, biología e imaginación: la cámara de simulación de Marte MARTE del Centro de Astrobiología, CAB (INTA-CSIC).
En MARTE hemos recreado los Soles (que así se llama en ciencia a los días marcianos) y los eventos asociados al ciclo del agua. Entre ellos, el derretimiento del hielo al amanecer, el rocío y las heladas al llegar el crepúsculo y la noche. Este ciclo del agua en condiciones extremas, y a una presión de unos pocos milibares y bajas temperaturas, podría permitir que las cianobacterias antárticas sobrevivan en el Planeta Rojo.
MARTE en la Tierra
El agua y el vacío son mundos incompatibles. Esto significa que es difícil que fluya agua líquida en la superficie de planetas con una atmósfera de unos pocos milibares como la del Planeta Rojo. El agua en estado líquido se evapora constantemente y en el vacío (presión de unos pocos milibares) lo hace tan rápidamente que su temperatura baja, convirtiéndose en hielo antes de perder todo su volumen.
Si recordamos escenas de películas espaciales como Apolo 13, hay un momento en el que evacuan o expulsan la orina al exterior, al espacio y esta se congela instantáneamente formando cristales. En este caso, la presión del espacio es un millón de veces menor que la de la cápsula presurizada del Saturno V, como se llama el cohete.
Pero en Marte hay hielo y el hielo tiene propiedades maravillosas. Es un filtro para la radiación proveniente del espacio y, al mismo tiempo, una ventana que deja pasar la luz visible, facilitando la fotosíntesis. Además, es un buen aislante térmico y sigue siendo un depósito de agua, aunque esté congelada.
El simulador MARS ha recreado los procesos de congelación y descongelación que se producen en el planeta, y ha encontrado un paréntesis en el que la vida es posible. Durante el proceso de deshielo parcial que se produce al amanecer, con los primeros rayos del sol, y también durante el proceso de congelación por absorción que se produce cuando cae el Sol y la atmósfera se enfría rápidamente, la humedad se mantiene por debajo del hielo.
En estas condiciones ideales, bajo el hielo, probamos si algún organismo podría sobrevivir.
Los supervivientes
Elegimos microorganismos que pueden desarrollarse en ambientes casi tan extremos como las zonas polares del planeta rojo. Entre ellos, mantos de cianobacterias, grupos de microorganismos capaces de vivir en las zonas más extremas del continente blanco. Los introdujimos en el simulador MARS con la esperanza de que el hielo que se formaba en la superficie los protegiera de la radiación extrema y, al mismo tiempo, su transparencia les permitiera realizar la fotosíntesis.
Jesús Sobrado (CAB, INTA-CSIC)CC POR
Los resultados obtenidos muestran que, en estas condiciones, serían capaces no sólo de sobrevivir en Marte, sino también de mantener su actividad biológica durante al menos los 15 días que durará el experimento.
La asociación de microorganismos en la capa de cianobacterias se recupera después de unos días de exposición a las condiciones marcianas y tiende a estabilizarse. Esto nos permite afirmar que serían capaces de mantenerse con vida e incluso prosperar con el tiempo en el planeta rojo.
la fabrica de hielo
Jesús Sobrado (CAB, INTA-CSIC)
La cámara de vacío MARTE tiene la capacidad de producir una capa de hielo creada por absorción, es decir, bombeando el aire al interior. Extraer todo el calor del agua mediante absorción nos permite generar una capa de hielo de la misma forma que ocurre en la naturaleza, es decir, de arriba a abajo, como en los charcos o lagos de nuestro planeta. El calor se absorbe del cielo en la Tierra, por lo que siempre aparecen charcos en la superficie.
Esta lámina de agua generada en MARTE sobre una superficie mantiene el interior aislado térmicamente del exterior, constituye un depósito de agua (fusión) y, además, es un filtro para las radiaciones que llegan del exterior. Es el entorno protector que permite que las cianobacterias permanezcan sometidas a las inclemencias del planeta rojo durante 15 días.
El ciclo de descongelación entre el amanecer y el atardecer marciano, cuando la atmósfera se enfría rápidamente, mantiene la estera de cianobacterias con un mínimo de hidratación y humedad relativa en la cámara de simulación de MARTE. Y en este escenario, sí, la vida es posible.
