A la izquierda, una imagen de la Tierra de la cámara DSCOVR-EPIC. A la derecha, la misma imagen se degrada a una resolución de 3 x 3 píxeles, similar a lo que los investigadores verán en futuras observaciones de exoplanetas - NOAA/NASA, Stephen Kane

Guía para buscar vida fuera de la Tierra en 20 años

Científicos de la NASA explican los pasos que emplean en el rastreo de mundos habitables y apuntan a las lunas Europa y Encélado entre sus principales objetivos

MadridActualizado:

El primer exoplaneta, un planeta que gira alrededor de una estrella que no es el Sol, fue descubierto en 1992. Desde entonces, han sido confirmados más de 3.500 mundos en más de 2.700 sistemas estelares. Este «boom» planetario ha animado la búsqueda de vida fuera de la Tierra, pero la extraordinaria misión todavía no ha tenido resultados. Y puede ser inabarcable. Con tantos lugares donde mirar, ¿cuáles son los que tienen más probabilidades de albergar vida? ¿Y cuáles son los signos inconfundibles de la misma, incluso aunque sea en una forma completamente distinta a la que conocemos? Científicos de NASA creen que esta hazaña es cuestión de décadas y no apuntan muy lejos. El crucial hallazgo, que cambiaría para siempre lo que sabemos sobre la vida en el Universo y sobre nosotros mismos, puede producirse dentro de nuestro Sistema Solar, concretamente en las fascinantes y prometedoras lunas Europa y Encélado.

Pero, ¿por dónde empezar? Según los investigadores, como principiantes que somos en esta tarea, solo hay un enfoque posible para acometerla: fijarnos en cómo se produce la vida en nuestro propio planeta.

Paso 1: El clima

Tony del Genio, del Instituto Goddard de Estudios Espaciales de la NASA en Nueva York, cree que el primer paso es tratar de descubrir qué tipos de planetas podrían tener un clima propicio para la vida, para lo que los científicos utilizan los mismos modelos climáticos que usan para proyectar el cambio climático del siglo XXI en la Tierra. Además, los investigadores deben fijarse en cómo la vida y nuestro planeta se han afectado mutuamente a lo largo de su historia. Por encima de todo, dice Del Genio, eso significa agua líquida. Cada célula que conocemos requiere agua para subsistir.

Paso 2: Agua líquida

Así que habrá que empezar por ahí. Algunas de las lunas heladas alrededor de Saturno y Júpiter tienen océanos debajo de la corteza de hielo, formados por el calentamiento causado por la fricción entre la superficie helada y el núcleo como resultado de la interacción gravitacional entre el planeta y la luna. «Pensábamos que Encélado era aburrido y frío hasta que la misión Cassini descubrió un océano subterráneo de agua líquida», explica Morgan Cable, del Laboratorio de Propulsión a Chorro (JPL) de la NASA en Pasadena, California. El agua sale a chorros hacia el espacio, y la misión Cassini encontró indicios de actividad hidrotermal. Por su parte, las misiones Galileo y Voyager proporcionaron evidencias de que Europa también tiene un océano de agua líquida bajo una corteza helada.

A medida que se desarrollan las misiones a estas lunas, los científicos están utilizando la Tierra como banco de pruebas. Por ejemplo, observaciones satelitales de los campos de hielo del Ártico y la Antártida están ayudando a la planificación de una misión a Europa, para encontrar allí los lugares clave con más posibilidades de encontrar pruebas de vida, si es que la hay.

Paso 3: Zona de habitabilidad

En el caso de los planetas extrasolares, un dato fundamental ha tener en cuenta es que se encuentre en la zona de habitabilidad de su estrella, es decir, ni demasiado cerca ni demasiado lejos para que pueda albergar agua líquida en su superficie. Los astrónomos ya han localizado algunos planetas de la zona habitable. Pero la ubicación por sí sola no es suficiente. Andrew Rushby, del Centro de Investigación Ames de la NASA, en Moffett Field, California, estudia formas de refinar la búsqueda. «Un alienígena detectaría tres planetas en nuestro sistema solar en la zona habitable [Tierra, Marte y Venus]», dice Rushby. «Pero sabemos que el 67% de esos planetas no son muy habitables».

El investigador ha desarrollado un modelo simplificado del ciclo del carbono de la Tierra y lo ha combinado con otras herramientas para estudiar qué planetas en la zona habitable serían los mejores objetivos, considerando la probable actividad tectónica y los ciclos del agua. Descubrió que los planetas rocosos más grandes tienen más probabilidades que los más pequeños de tener temperaturas en la superficie donde podría existir agua líquida. Otro investigador, Renyu Hu, del JPL, refinó la búsqueda de planetas habitables de una manera diferente, buscando la firma de un planeta rocoso.

Paso 4: Los signos vitales

La identificación de posibles falsos positivos para la señal de vida también es importante. Por ejemplo, el oxígeno en la atmósfera de la Tierra proviene de los seres vivos, pero el oxígeno también puede ser producido por reacciones químicas inorgánicas. Shawn Domagal-Goldman, del Centro Goddard de Vuelo Espacial de la NASA en Greenbelt, Maryland, busca señales de vida inequívocas, biofirmas, como encontrar dos o más moléculas en una atmósfera que no deberían estar allí al mismo tiempo. El científico utiliza una curiosa analogía: si entras en un dormitorio de la universidad y encuentras a tres estudiantes y una pizza, podrías concluir que la pizza ha llegado recientemente, porque los estudiantes universitarios consumen pizza rápidamente. De igual forma, el oxígeno «consume» metano descomponiéndolo en varias reacciones químicas. Sin las entradas de metano de la vida en la superficie de la Tierra, nuestra atmósfera se vería totalmente agotada de metano en unas pocas décadas.

Paso 5: La foto

Cuando por fin se obtengan imágenes directas de exoplanetas, incluso el más cercano aparecerá como un puñado de píxeles en el detector, algo así como la famosa imagen de «punto azul» de la Tierra. ¿Nos podrán decir algo esas fotos? Stephen Kane de la Universidad de California, Riverside, estudia imágenes de alta resolución (2.000 x 2.000 píxeles) que documentan los patrones climáticos globales de la Tierra y otros fenómenos relacionados con el clima. Las convierte en un puñado de píxeles para similar cómo sería si fuera un exoplaneta. Al observar cómo el brillo de nuestro planeta cambia cuando la mayoría de la tierra está a la vista en comparación con la mayoría del agua, Kane ha sido capaz de realizar una ingeniería inversa de la velocidad de rotación de la Tierra, algo que aún no se ha medido directamente para los exoplanetas.

Cada científico involucrado en la búsqueda de la vida está convencido de que está ahí afuera. «Creo que en 20 años habremos encontrado un candidato», dice Del Genio. Rushby también cree que es una escala de décadas, y apuesta por Europa o Encélado. «La rapidez con la que encontraremos un exoplaneta con vida depende realmente de si hay uno relativamente cercano, con la órbita y el tamaño correctos, y con biofirmas que podamos reconocer», dice Hu. En otras palabras, «siempre hay un factor de suerte».