Revelando los secretos de la luna de Saturno: descubrimiento de aminoácidos en las columnas de hielo de Encelado

por Santiago Fernández
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Enceladus Amino Acids

Un importante descubrimiento científico ha descubierto que los aminoácidos dentro de las columnas de hielo de la luna de Saturno, Encelado, son capaces de resistir impactos de alta velocidad. Este hallazgo refuerza la posibilidad de vida extraterrestre. Fuente: SciTechPost.com

Las columnas de hielo de Encelado pueden ser una fuente de componentes esenciales para la vida.

La evolución de la tecnología y la investigación astrofísica plantea continuamente la pregunta: ¿existe vida en otras partes del universo? Sólo la Vía Láctea es el hogar de innumerables entidades celestes. En su búsqueda de vida extraterrestre, los científicos se centran en tres elementos esenciales: agua, energía y sustancias orgánicas. Encelado, la luna de Saturno, clasificada como un "mundo oceánico", posee estos componentes críticos, lo que la posiciona como un candidato clave en la búsqueda de vida.

Descubrimientos de Cassini en Encelado

La nave espacial Cassini de la NASA, durante su misión de dos décadas de duración, identificó que Encelado expulsa columnas de hielo a velocidades de hasta 800 millas por hora (400 m/s). Estas columnas son ideales para tomar muestras y ofrecen información sobre la composición del océano de la Luna y su potencial de habitabilidad. Anteriormente, no estaba claro si la velocidad de las columnas alteraría los compuestos orgánicos en los granos de hielo, comprometiendo potencialmente las muestras.

(Ilustración artística de Encelado expulsando columnas de hielo a velocidades que alcanzan las 800 millas/hora. Crédito: NASA/JPL-Caltech)

Avances en investigaciones de laboratorio

Investigadores de la Universidad de California en San Diego han proporcionado pruebas de laboratorio claras de que los aminoácidos de estas columnas de hielo pueden soportar impactos a velocidades de hasta 4,2 km/s. Esto respalda su identificación durante el muestreo de naves espaciales. Su investigación se publica en The Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Innovador espectrómetro de impacto de aerosoles

A partir de 2012, el distinguido profesor de química y bioquímica de UC San Diego, Robert Continetti, y su equipo desarrollaron un espectrómetro de impacto de aerosol único. Este dispositivo, diseñado para estudiar la dinámica de colisión a alta velocidad de aerosoles y partículas individuales, resultó perfecto para examinar los impactos de los granos de hielo.

"Este dispositivo es único a nivel mundial por su capacidad de seleccionar partículas individuales y ajustar sus velocidades a velocidades predeterminadas", explicó Continetti. "Nos permite investigar el comportamiento de las partículas, como la dispersión o los cambios estructurales tras el impacto, para partículas que van desde varias micras hasta cientos de nanómetros, en diversos materiales".

Misión Europa Clipper

El lanzamiento previsto por la NASA para 2024 del Europa Clipper a la luna Europa de Júpiter, otro mundo oceánico similar a Encelado, es prometedor. La misión tiene como objetivo identificar moléculas específicas en los granos de hielo que podrían indicar vida en los océanos subterráneos de las lunas. Sin embargo, estas moléculas deben permanecer intactas después de su expulsión a alta velocidad y su posterior recogida mediante sondas.

(Ilustración de la nave espacial Europa Clipper de la NASA. Crédito: NASA/JPL-Caltech)

Métodos experimentales revolucionarios

El equipo de Continetti es pionero en medir los resultados cuando un solo grano de hielo impacta una superficie. El experimento implicó generar granos de hielo mediante ionización por electropulverización, donde el agua se impulsa a través de una aguja de alto voltaje, creando gotas cargadas que posteriormente se congelan en el vacío. El equipo registró la masa y la carga de los granos y luego utilizó detectores de carga de imágenes para rastrearlos a través del espectrómetro. Un aspecto crítico del experimento fue la instalación de un detector de iones de placa de microcanal para cronometrar con precisión el impacto.

Importancia astrobiológica

El estudio demostró que los aminoácidos, fundamentales para la vida, pueden detectarse con una fragmentación mínima a velocidades de impacto de hasta 4,2 km/s.

"Para comprender las posibles formas de vida en el sistema solar, es vital saber que se mantiene la integridad molecular de los granos de hielo muestreados, lo que nos permite identificar marcadores únicos de la vida", comentó Continetti. "Nuestros hallazgos afirman que esto es factible con las columnas de hielo de Encelado".

Implicaciones para la química

Esta investigación también abre nuevas investigaciones en química, en particular cómo la sal influye en la detectabilidad de los aminoácidos. Se cree que Encelado alberga vastos océanos salados, que superan a los de la Tierra. La sal altera las propiedades disolventes del agua y la solubilidad de las moléculas, lo que posiblemente provoca que algunas moléculas se acumulen en las superficies de los granos de hielo, lo que aumenta la probabilidad de detección.

"Nuestros hallazgos no sólo tienen profundas implicaciones para el descubrimiento de vida en otras partes del sistema solar sin misiones a la superficie, sino que también se extienden a la investigación química básica", afirmó Continetti. "Estamos entusiasmados de aprovechar el trabajo fundamental de Harold Urey y Stanley Miller en UC San Diego, explorando la formación de los componentes básicos de la vida a través de reacciones químicas provocadas por el impacto de los granos de hielo".

Referencia: “Detección de aminoácidos intactos con un espectrómetro de masas de impacto de granos de hielo a hipervelocidad” por Sally E. Burke, Zachary A. Auvil, Karl A. Hanold y Robert E. Continetti, 4 de diciembre de 2023, Actas de la Academia Nacional de Ciencias .
DOI: 10.1073/pnas.2313447120

Esta investigación fue

Preguntas frecuentes (FAQ) sobre los aminoácidos de Enceladus

¿Qué descubrimiento significativo se hizo sobre Encelado, la luna de Saturno?

Los investigadores descubrieron que los aminoácidos en las columnas de hielo de Encelado pueden resistir impactos de alta velocidad, lo que sugiere la posibilidad de vida extraterrestre.

¿Cómo contribuyen las columnas de hielo de Encelado a la búsqueda de vida?

Se cree que las columnas de hielo de Encelado contienen componentes esenciales para la vida, como agua, energía y sustancias orgánicas, lo que convierte a la luna en un objetivo principal en la búsqueda de vida extraterrestre.

¿Qué descubrió la nave espacial Cassini de la NASA sobre Encelado?

Cassini descubrió que Encelado expulsa columnas de hielo a altas velocidades, lo que brinda la oportunidad de estudiar la composición del océano de la luna y su potencial de habitabilidad.

¿Qué avance lograron los investigadores de UC San Diego?

Investigadores de la Universidad de California en San Diego demostraron que los aminoácidos en las columnas de hielo de Encelado pueden sobrevivir a velocidades de impacto de hasta 4,2 km/s, un factor crucial para detectar vida.

¿Cuál es la importancia de la misión Europa Clipper en relación con Encelado?

La próxima misión Europa Clipper de la NASA a Europa, la luna de Júpiter, una luna similar a Encelado, tiene como objetivo identificar moléculas significativas de vida en granos de hielo, aprovechando los conocimientos adquiridos en los estudios de Encelado.

Más sobre los aminoácidos de Encelado

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