Misteriosa concentración de metano

Confirmada la presencia de compuestos orgánicos en el suelo de Marte

En concreto, clorobenceno y otras moléculas con carbono y cloro, como los dicloroalcanos, según ha detectado el rover Curiosity.

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El rover Curiosity ha detectado los cambios del metano sobre la superficie del planeta rojo.
SINC
Miércoles, 17.12.2014 11:04

Los miembros de la misión Mars Science Laboratory (MSL) de la NASA acaban de confirmar por primera vez que en el suelo marciano hay compuestos orgánicos. En concreto, clorobenceno y otras moléculas con carbono y cloro, como los dicloroalcanos, según ha detectado el rover Curiosity taladrando en la superficie del planeta rojo. Ahora habrá que investigar si su origen es volcánico, hidrotermal, atmosférico, meteorítico o biológico.

A los pocos minutos de hacerse público los misteriosos cambios del metano en Marte, los responsables de la misión MSL de la NASA han anunciado este martes en el congreso AGU Fall Meeting de San Francisco (EE UU) probablemente "un dato que estará en los libros de historia", la polémica frase que anticipó John Grotzinger, científico del proyecto, hace dos años.

El equipo informa de la detección de compuestos orgánicos, concretamente clorobenceno y varios dicloroalcanos (con átomos de carbono y cloro), en una roca analizada mediante el instrumento SAM (Sample Analysis at Mars). El escenario ha sido un lugar denominado Sheepbed, uno de los puntos a lo largo del recorrido del rover Curiosity por la cuenca del cráter Gale. Las muestras se han tomado del suelo con el taladro que lleva el vehículo.

El instrumento SAM ha realizado casi una veintena de medidas sobre tres diferentes muestras y ha encontrado el clorobenceno en cantidades que oscilan entre 150 y 300 ppbm (partes por mil millones en masa), además de varios dicloroalcanos, como dicloroetano, dicloropropano y diclorobutano, en menor cantidad.

El origen de estos compuestos orgánicos puede estar en procesos volcánicos, hidrotermales, atmosféricos o biológicos ocurridos en Marte, o bien pueden haber llegado al planeta rojo en meteoritos, cometas o partículas de polvo cósmico. Los investigadores han descartado que se trate de material orgánico procedente de algún instrumento contaminado en la Tierra antes de partir el rover.

Todos los detalles se publicarán en enero en el Journal of Geophysical Researh (JGR). En cualquier caso, según los investigadores, el hallazgo supone un importante progreso en la valoración del potencial de habitabilidad pasada o presente de la superficie de Marte, uno de los principales objetivos de Curiosity y la misión MSL.

Misteriosa concetración de metano en Marte

El metano es un gas que, para los habitantes del planeta Tierra, está ligado, sobre todo,a la actividad biológica, aunque también puede tener un origen geológico. Por eso, los científicos piensan que donde se encuentra metano puede existir alguna relación con la vida. Y, desde hace tiempo, se sabe que en Marte hay metano, pero nadie ha logrado determinar cuánto.

Hasta ahora, los datos facilitados por los telescopios terrestres y las sondas que orbitan Marte, como Mars Express y Mars Global Surveyor, eran contradictorios respecto a la cantidad de metano que hay en la atmósfera del planeta rojo. Algunos estudios hacían pensar en grandes cantidades del gas, mientras que otras mediciones prácticamente descartaban su presencia.

Los últimos datos del Curiosity parecen haber resuelto parte del misterio. Tras veinte meses de toma de muestras, el rover marciano ha revelado que en los alrededores del cráter Gale, donde amartizó el vehículo, el nivel de este gas cambia a lo largo del tiempo, lo cual hace pensar en emisiones de una fuente cercana y desconocida.

En general, la cantidad de metano es más baja de lo que predecían los modelos. Aparece un nivel base y estable que es menos de la mitad de lo que se esperaba encontrar teniendo en cuenta los procesos de producción conocidos, como la descomposición inducida por la luz del polvo y materiales orgánicos llevados a Marte por meteoritos.

Pero a veces, sin ninguna explicación, las concentraciones de metano se disparan, multiplicándose por diez. Esas cantidades elevadas pueden durar solo 60 días marcianos, lo que es sorprendente porque se supone que este gas tiene una vida de alrededor de 300 años.

En concreto, el espectrómetro láser sintonizable (TLS) de un instrumento del rover denominado Sample Analysis at Mars (SAM) ha detectado de forma inequívoca un incremento desde un valor base de 0,7 partes por millardo (ppbv) hasta los 7 ppbv que se registraron durante un episodio que duró 60 soles o días marcianos.

Así lo han confirmado hoy los investigadores de la misión Mars Science Laboratory (MSL) de la NASA en el congreso AGU Fall Meeting de San Francisco (EE UU) y en un artículo que aparece en la revista Science. En el trabajo participan los investigadores españoles Javier Martín Torres del Instituto Andaluz de Ciencias de la Tierra (CSIC-UGR) y María Paz Zorzano del Centro de Astrobiología (INTA-CSIC).

Con los nuevos datos, se abren nuevas vías de investigación orientadas a esclarecer cuáles son las fuentes que producen este gas en el planeta rojo. Una de ellas es la posibilidad de que sea algún tipo de organismo vivo, ya que en la Tierra la mayoría de su producción tiene un origen biológico. Tampoco se descartan fuentes geológicas o hidrotermales.

Otra de las incógnitas que hay que resolver es cuáles son los mecanismos que lo hacen desaparecer con inexplicable rapidez. Los resultados sugieren que el metano se emite ocasionalmente cerca del cráter Gale, por donde se mueve Curiosity, y luego se dispersa rápidamente una vez que cesan los episodios de producción.

La ayuda del instrumento español REMS

Los nuevos datos se basan en la observación a lo largo de casi todo un año marciano (casi dos años terrestres) y un recorrido de unos 8 km sobre la cuenca del cráter. En este periodo, que abarca toda la sucesión de estaciones marcianas, los datos ambientales han sido recogidos por el instrumento español REMS (Rover Environmental Monitoring Station). Esta estación meteorológica ha medido, entre otras variables, la humedad relativa del aire, la temperatura ambiente y opacidad atmosférica. Esta última también se ha registrado con la cámara MastCam.

La posible relación de la variación estacional de la concentración de metano con variables ambientales todavía necesita ser confirmada con más estudios. En cuanto a la disposición espacial de las plumas de metano que se generan, los científicos han llegado a la conclusión de que se generan en eventos cortos y débiles muy localizados.

"Las incógnitas suscitadas por este trabajo, en cualquier caso, son más que las respuestas que aporta", reconocen los investigadores del Instituto Andaluz de Ciencias de la Tierra. "Se trata de un hallazgo que cierra la cuestión de la presencia de metano en la atmósfera de Marte a la vez que abre otras más peliagudas y trascendentes, como son la explicación de su origen, que se cree debe estar en una o varias fuentes adicionales a las contempladas en los modelos y entre las que no se descarta la metanogénesis biológica, así como su extraña evolución posterior en la atmósfera marciana".

Los dos nuevos interrogantes deberán afrontarse en el futuro con nuevas investigaciones. El recién llegado orbitador MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile Evolution) de la NASA dará continuidad al estudio de este asunto de forma inmediata y, en un futuro próximo, el Trace Gas Orbiter (TGO), desarrollado conjuntamente por la Agencia Espacial Europea (ESA) y la agencia espacial rusa (Roscosmos) y englobado en la misión ExoMars, medirá la concentración de metano a escalas mayores para establecer un marco en el que contextualizar los resultados obtenidos ahora. El objetivo, resolver de una vez por todas el misterio del metano marciano.