Instrucciones de la NASA para buscar vida extraterrestre

Por eso, la NASA ha decidido poner orden y acaba de proponer la creación de un marco de referencia único, que reúna las experiencias de varias décadas de astrobiología y que pueda ser utilizado por cualquier investigador. En un artículo publicado en 'Nature ', y bajo la dirección de Jim Green, científico jefe de la NASA, un equipo de investigadores propone la creación de una escala que sirva para evaluar y combinar las diferentes pruebas que, al final, podrán llevarnos a responder la pregunta de si estamos solos, o no, en el Universo.

En su artículo, Green y sus colegas ofrecen, como punto de partida, una escala de muestra, una base para las discusiones de cualquiera que la use. "Tener una escala como esta -asegura Green- nos ayudará a comprender dónde estamos en términos de la búsqueda de vida en lugares particulares y en términos de las capacidades de las misiones y tecnologías que nos ayudan en esa búsqueda".

La escala contiene siete niveles, que reflejan el sinuoso y complicado tramo de escalones que llevaría finalmente a los científicos a declarar que han encontrado vida más allá de la Tierra. Sería algo comparable, escriben Green y sus colegas, a la escala de nivel tecnológico que se utiliza en la NASA para evaluar hasta qué punto está madura una tecnología, o una nave, para volar al espacio. A lo largo de esa escala, las tecnologías de vanguardia, como el helicóptero de Marte , empiezan como ideas y al final se convierten en componentes rigurosamente probados, listos para utilizarse en misiones espaciales que harán historia.

Los autores esperan que en el futuro, los científicos puedan encajar en esa escala sus estudios y resultados. Los periodistas también podrían hacer referencia al mismo marco para crear expectativas más realistas entre el público, de forma que los pequeños pasos y avances no parezcan grandes saltos.

"Hasta ahora -explica Mary Voytek, directora del Programa de Astrobiología de la NASA en Washington y coautora del estudio- hemos preparado al público para que piense que solo hay dos opciones: es vida o no es vida. Necesitamos una mejor manera de compartir la emoción de nuestros descubrimientos y demostrar cómo cada descubrimiento da pie al siguiente, para que podamos llevar al público y a otros científicos en el viaje".

Por ejemplo, resulta emocionante cada vez que un rover o un orbitador encuentra pruebas de que alguna vez fluyó agua en Marte. Cada nuevo hallazgo nos muestra que el clima pasado de Marte era similar al de la Tierra, y que el planeta rojo podría haber albergado vida alguna vez. Pero eso no significa necesariamente que alguna clase de vida haya existido realmente allí, o que algo viva allí ahora.

Los descubrimientos de planetas rocosos que orbitan estrellas más allá de nuestro Sol, especialmente aquellos que podrían albergar agua líquida en sus superficies, son igualmente tentadores, pero en sí mismos no son una prueba de vida más allá de la Tierra. Entonces, ¿cómo poner en contexto estos hallazgos y observaciones?

La Ciencia, toda ella, consiste en un proceso en el que se hacen preguntas, se proponen hipótesis y se desarrollan métodos para buscar pistas, descartando todas las posibles explicaciones alternativas. La astrobiología no es diferente, y persigue algunas de las preguntas más profundas que cualquiera podría hacer, de dónde venimos y cuál es nuestro lugar en el Universo. A medida que los científicos aprenden más y más sobre qué tipos de señales están asociadas con la vida en diversos entornos de la Tierra, pueden crear y mejorar las tecnologías necesarias para encontrar signos similares en otros lugares lejanos.

En el primer paso de la escala, el 'nivel 1', los científicos reportarían indicios de una firma de vida, como por ejemplo una molécula biológicamente relevante. Un ejemplo sería una medir en Marte alguna molécula potencialmente relacionada con la vida. En el 'nivel 2', los científicos se asegurarían de que la detección no estuviera influenciada por instrumentos contaminados de la Tierra. En el 'nivel 3', mostrarían cómo se manifiesta esta señal biológica en un entorno análogo, como el antiguo lecho de un lago en la Tierra que sea similar al cráter Jezero de Marte.

Para añadir evidencia, hacia la mitad de la escala, los científicos tendrían que complementar esas detecciones iniciales con información sobre si el medio ambiente es o no capaz de sustentar vida. Y tendrían también que descartar las posibles fuentes no biológicas. Para Marte en particular, las muestras devueltas de Marte podrían ayudar a hacer este tipo de progreso.

El rover Perseverance empezará a recolectar y almacenar muestras que una futura misión devolverá algún día a la Tierra. Y dado que diferentes equipos científicos tendrían la oportunidad de verificar de forma independiente los posibles indicios de vida en las muestras de Marte con una variedad de instrumentos, la combinación de su evidencia podría alcanzar el 'nivel 6', el segundo escalón más alto en la escala. En este ejemplo, para alcanzar el nivel 7, el estándar por el cual los científicos estarían seguros de haber detectado vida en Marte, es posible que se requiera incluso una misión adicional a una región diferente del planeta rojo.

"Alcanzar los niveles más altos de confianza -escriben los autores- requiere la participación activa de la comunidad científica en general".

La misma escala también se aplicaría a los descubrimientos más allá del Sistema Solar. Se cree que, solo en nuestra galaxia, el número de exoplanetas puede superar ampliamente al de las estrellas, que es de entre 200.000 y 400.000 millones. Pero los planetas pequeños y rocosos son más difíciles de estudiar desde lejos que los gigantes gaseosos. Serían necesarias nuevas misiones y tecnologías para analizar las atmósferas de planetas del tamaño de la Tierra, con temperaturas similares a las nuestras, y que reciban luz estelar en las cantidades adecuadas para la vida tal como la conocemos. El telescopio espacial James Webb, que se lanzará a finales de este año, es el próximo gran avance en esta área. Pero probablemente se necesitará un telescopio aún más sensible para detectar la combinación de moléculas que indicarían vida.

Ser capaces de detectar oxígeno en la atmósfera de un exoplaneta, sería un paso importante en el proceso de búsqueda de vida. Asociamos el oxígeno con la vida porque está fabricado por las plantas y lo respiramos, pero también hay procesos geológicos que generan oxígeno, por lo que, por sí solo, no es una prueba de vida. Para ascender en la escala, sería necesario poder demostrar que la señal de oxígeno no estaba siendo contaminada por la luz reflejada de la Tierra, y estudiar la química de la atmósfera del planeta para descartar la explicación geológica. La evidencia adicional de un entorno que sustenta la vida, como un océano, reforzaría el caso de que este hipotético planeta está habitado.

Los científicos que estudian exoplanetas están ansiosos por encontrar tanto oxígeno como metano, una combinación de gases que en la atmósfera terrestre es indicativa de vida. Encontrar ambos gases en la atmósfera de un exoplaneta sería un hito clave del 'nivel 4'.

Para alcanzar el 'nivel 5', los astrónomos necesitarían una segunda detección independiente de algún indicio de vida, como imágenes globales del planeta con colores que sugieran bosques o algas. Para eso, los científicos necesitarían telescopios adicionales u observaciones a más largo plazo para estar totalmente seguros del hallazgo.

Los autores del estudio, sin embargo, dejan muy claro que la escala no debe verse como una especie de 'carrera hacia la cima'. Muy al contrario, la escala subraya la importancia del trabajo de base que muchas misiones de la NASA establecen sin detectar directamente posibles señales biológicas, como sucede por ejemplo en la caracterización de entornos en otros cuerpos planetarios.

Próximas misiones como Europa Clipper, un orbitador que se dirigirá a Europa, la luna helada de Júpiter, a finales de esta década, y Dragonfly, un octocóptero que explorará la luna Titán de Saturno, proporcionarán información vital sobre los entornos en los que quizá algún día se pueda encontrar alguna forma de vida.

"Con cada medición -concluye Voytek-, aprendemos más sobre los procesos planetarios biológicos y no biológicos. La búsqueda de vida más allá de la Tierra requiere una amplia participación de la comunidad científica y muchos tipos de observaciones y experimentos. Juntos, podemos ser más fuertes en nuestros esfuerzos para buscar indicios de que no estamos solos".