Aquí hay un problema espinoso: ¿Qué pasa si la vida no siempre aparece en planetas que puedan sustentarla? ¿Qué pasa si encontramos más y más exoplanetas y determinamos que algunos de ellos son habitables? ¿Qué pasa si también determinamos que la vida aún no ha aparecido en ellos?
¿Podríamos enviar cometas portadores de vida a esos planetas y sembrarlos con vida terrestre? Y si pudiéramos hacer eso, ¿deberíamos?
Esta es la pregunta que explora un nuevo artículo de investigación en la revista Astrobiology. El documento es “Panspermia dirigida usando cometas interestelares”. Los autores son Christopher P. McKay, Paul C.W. Davies y Simon P. Worden. Son del Centro de Investigación Ames de la NASA, el Centro Beyond para Conceptos Fundamentales en Ciencias en la Universidad Estatal de Arizona y Breakthrough Initiatives, respectivamente.
La idea de que la vida se propaga por todo el Universo se denomina panspermia. (Griego antiguo: pan significa todo y sperma significa semilla). No es una idea nueva. El filósofo griego Anaxágoras lo propuso por primera vez en el siglo V a. C. No fue explícito al respecto, pero mencionó que las semillas podrían ser parte del Universo. Los historiadores han sumado dos y dos para adivinar lo que quiso decir. Básicamente, según la panspermia, la vida existe en todo el Universo y fue propagada por asteroides, cometas e incluso semillas de polvo espacial, según Anaxágoras.
Algunos investigadores han propuesto que los impactos poderosos en planetas como la Tierra o Marte podrían expulsar rocas portadoras de microbios al espacio. Marte tiene una gravedad más baja que la Tierra, y sabemos que los impactos en Marte han enviado rocas al espacio. Hemos encontrado más de 270 de ellos en la Tierra. Como sucedió en Marte, habría sucedido en otros casos y en otros sistemas solares.
También sospechamos que Marte estuvo habitado por microbios hace miles de millones de años. Esto es especulativo, pero los microbios marcianos podrían haber viajado en rocas expulsadas por impactos y estar lo suficientemente protegidos de los peligros en el espacio para soportar un largo viaje. Eventualmente, la roca podría haber chocado contra otro cuerpo, y si el calor del impacto no eliminó a los microbios sobrevivientes y si el cuerpo contra el que chocaron era hospitalario, la vida teóricamente podría propagarse de esta manera. Multiplique esa idea por la inmensa cantidad de colisiones en los sistemas solares a lo largo de la Vía Láctea, y la idea de la panspermia comienza a tomar forma.
Eso es panspermia accidental o natural. Pero si una civilización hizo esto a propósito, se llama panspermia dirigida. Ese es el tema del artículo, y la civilización es nuestra.
No sabemos cómo se originó la vida en la Tierra. Conocemos algunas de las condiciones necesarias, pero nuestro conocimiento está lleno de lagunas. Entonces, por extensión, no sabemos cómo podría originarse en otros mundos. “Tenemos una escasa idea del entorno geológico/químico apropiado para que la no vida se transforme en vida, ya que la mayoría de los escenarios populares no han sido probados en gran medida y no ha surgido un consenso”, señalan los autores.
Sabemos que la vida existe, obviamente, y sospechamos que puede existir en otros lugares. Pero no sabemos si todos los planetas que pueden albergar vida tienen vida en ellos. “Bien puede ser que una ubicación favorable para el origen de la vida sea muy diferente de un entorno planetario en el que la vida podría sostenerse con éxito a largo plazo”, escriben los autores.
Panspermia no aborda la cuestión de cómo comenzó la vida. Nos pide que consideremos cómo la vida podría propagarse de un mundo a otro en la Vía Láctea en lugar de aparecer en cada mundo por separado. La galaxia de la Vía Láctea contiene alrededor de 200 mil millones de estrellas. 200 mil millones de estrellas es una gran cantidad de sistemas solares, planetas, cinturones de asteroides, cinturones de Kuiper y nubes de Oort. Si ocurre panspermia, tiene muchas oportunidades.
Nuestro Sistema Solar es un rompecabezas, y cada planeta y luna es una pieza de él. Marte probablemente tuvo vida en el pasado, pero ya no, a menos que esté en algún lugar subterráneo, protegido de la inhóspita superficie. Hay evidencia intrigante de que algunas de las lunas heladas, como Encélado y Europa, tienen océanos hospitalarios bajo gruesas capas de hielo. Y distante, gélido, Titán es el único cuerpo además de la Tierra con líquido en su superficie, aunque no es agua. Luego está él mismo, un planeta que “rebosa de vida”, en palabras de Carl Sagan. ¿Podría ser la panspermia el hilo que conecta de alguna manera todas estas piezas?
Uno de los enigmas de nuestro Sistema Solar es la vida en la Tierra y la rapidez con que apareció. La joven Tierra era apenas habitable cuando apareció la vida. La vida celular podría remontarse a hace 3.950 millones de años. En ese momento, la Tierra acababa de emerger del eón Hadeano, cuando nuestro joven y apenas reconocible planeta estaba envuelto en una espesa atmósfera de dióxido de carbono y regido por condiciones de sobrecalentamiento.
Algunos científicos se preguntan cómo pudo haber aparecido vida endógena tan poco tiempo después del Hadeano. Aunque hay una falta de claridad, este pensamiento apoya la idea de la panspermia, al menos potencialmente. La Tierra y otros planetas jóvenes podrían albergar vida sembrada por la panspermia antes de que su propia vida pudiera aparecer.
Los pensadores modernos han desarrollado la idea de la panspermia en detalle. Es posible que pronto podamos caracterizar todos los exoplanetas en una esfera de 100 años luz centrada en nuestro Sistema Solar. Hay propuestas incipientes para enviar naves espaciales que transporten vida terrestre a cualquier planeta que pueda albergarla. Estos son en gran medida experimentos mentales, pero el tiempo tiene una forma de pasar, y algún día la humanidad tendrá que luchar con la idea de manera más realista.
Los autores señalan que esta idea es físicamente posible (con muchas advertencias). Pero, ¿qué pasa con el gasto? ¿Qué pasa con la fiabilidad de las naves espaciales?
La naturaleza ya produce objetos capaces de realizar largos viajes interestelares: los cometas. Se han convertido en parte de la discusión sobre la panspermia dirigida y forman la mayor parte de este artículo de investigación. “En este artículo, nos basamos en la investigación anterior y proponemos el concepto de panspermia dirigida utilizando cometas interestelares en lugar de naves espaciales dedicadas”, explican los autores.
“Hasta hace poco, la idea de que los humanos pudieran literalmente sembrar las semillas de una transformación cósmica que tuviera consecuencias posteriores de varios millones de años se habría considerado absurda. Pero el descubrimiento de cometas interestelares ha cambiado todo eso”.
De “Panspermia dirigida utilizando cometas interestelares”.
El artículo está motivado por eventos específicos de los últimos años. En 2017, el objeto interestelar ‘Oumuamua pasó por nuestro Sistema Solar. Dos años después, el cometa interestelar 2I/Borisov también visitó brevemente nuestro Sistema Solar. Fueron los dos primeros objetos interestelares observados (ISO) que atravesaron nuestro sistema, lo que convierte a Borisov en el primer cometa que hemos visto hacerlo. Estos sucesos plantean una pregunta doble: ¿cuántas ISO más han hecho/harán el mismo viaje?
El descubrimiento de dos ISO en tan poco tiempo es el resultado de nuestros avances tecnológicos y la gran cantidad de telescopios que observan los cielos. Ciertamente hubo muchos otros en la larga historia del Sistema Solar, y habrá muchos más en el futuro. Es probable que sean comunes y presenten una oportunidad, según los autores.
“Los cometas interestelares permiten una panspermia dirigida de bajo costo que tiene un alcance potencialmente amplio en términos de la cantidad de posibles sondas y el rango cubierto en última instancia”, escriben. Un estudio de 2021 predijo que un total de aproximadamente 6,9 objetos como 2I/Borisov por año deberían pasar dentro de una UA del Sol. Cuando el Observatorio Vera Rubin entre en funcionamiento en algún momento de 2023, comenzaremos a encontrar estos ISO, tal vez cinco por año.
El cometa Borisov es particularmente interesante para los autores. Su tamaño es incierto, pero las estimaciones lo ubican en 16 km de diámetro. Eso lo hace lo suficientemente grande como para albergar un inoculante de la radiación. Perdió masa durante su viaje a través del Sistema Solar interior, pero eso es realmente bueno. El polvo que dejaba “… puede ser un mecanismo de diseminación de inóculo”, explican.
Los autores explican cómo se podrían utilizar cometas como Borisov para propagar la vida por toda la Vía Láctea. La panspermia por ISO sería una combinación de panspermia natural y dirigida. “Los combina de manera efectiva, utilizando cometas interestelares como transportadores de oportunidades al agregar inóculo biológico al cometa sin intentar cambiar su trayectoria”, explican.
El inóculo ideal sería una colección de formas de vida que pudieran sembrar con éxito diferentes hábitats en diferentes exoplanetas. “El inóculo para planetas con agua líquida en la superficie, como la Tierra y el Marte primitivo, puede configurarse para convertirse rápidamente en una vida diversa y compleja que evoluciona junto con el entorno planetario”, escriben los autores. Para lunas como Encelado, los metanógenos terrestres podrían ser el inóculo más adecuado.
El inóculo no necesita estar restringido a organismos unicelulares. Los pequeños organismos multicelulares podrían tener más sentido, al menos en algunos casos. Los resistentes tardígrados aparecen en el artículo porque pueden sobrevivir al vacío y la radiación en el espacio.
Si la humanidad alguna vez emprende un programa de panspermia dirigida, los organismos genéticamente modificados podrían desempeñar un papel. Esa tecnología probablemente será necesaria porque podría haber una gran variedad de mundos habitables que no se parecen en nada a la Tierra. Los tenemos en nuestro Sistema Solar, y el mejor ejemplo podría ser Titán. Es el único cuerpo además de la Tierra con líquido en la superficie. “Pero a medida que avanza la biotecnología sintética, podríamos construir formas de vida que podrían prosperar en Titán y en otros hábitats no acuáticos descubiertos en exoplanetas en el futuro”, explican los autores.
El descubrimiento de dos ISO en tan poco tiempo es el resultado de nuestros avances tecnológicos y la gran cantidad de telescopios que observan los cielos. Ciertamente hubo muchos otros en la larga historia del Sistema Solar, y habrá muchos más en el futuro. Es probable que sean comunes y presenten una oportunidad, según los autores.
“Los cometas interestelares permiten una panspermia dirigida de bajo costo que tiene un alcance potencialmente amplio en términos de la cantidad de posibles sondas y el rango cubierto en última instancia”, escriben. Un estudio de 2021 predijo que un total de aproximadamente 6,9 objetos como 2I/Borisov por año deberían pasar dentro de una UA del Sol. Cuando el Observatorio Vera Rubin entre en funcionamiento en algún momento de 2023, comenzaremos a encontrar estos ISO, tal vez cinco por año.
El cometa Borisov es particularmente interesante para los autores. Su tamaño es incierto, pero las estimaciones lo ubican en 16 km de diámetro. Eso lo hace lo suficientemente grande como para albergar un inoculante de la radiación. Perdió masa durante su viaje a través del Sistema Solar interior, pero eso es realmente bueno. El polvo que dejaba “… puede ser un mecanismo de diseminación de inóculo”, explican.
Los autores explican cómo se podrían utilizar cometas como Borisov para propagar la vida por toda la Vía Láctea. La panspermia por ISO sería una combinación de panspermia natural y dirigida. “Los combina de manera efectiva, utilizando cometas interestelares como transportadores de oportunidades al agregar inóculo biológico al cometa sin intentar cambiar su trayectoria”, explican.
El inóculo ideal sería una colección de formas de vida que pudieran sembrar con éxito diferentes hábitats en diferentes exoplanetas. “El inóculo para planetas con agua líquida en la superficie, como la Tierra y el Marte primitivo, puede configurarse para convertirse rápidamente en una vida diversa y compleja que evoluciona junto con el entorno planetario”, escriben los autores. Para lunas como Encelado, los metanógenos terrestres podrían ser el inóculo más adecuado.
El inóculo no necesita estar restringido a organismos unicelulares. Los pequeños organismos multicelulares podrían tener más sentido, al menos en algunos casos. Los resistentes tardígrados aparecen en el artículo porque pueden sobrevivir al vacío y la radiación en el espacio.
Si la humanidad alguna vez emprende un programa de panspermia dirigida, los organismos genéticamente modificados podrían desempeñar un papel. Esa tecnología probablemente será necesaria porque podría haber una gran variedad de mundos habitables que no se parecen en nada a la Tierra. Los tenemos en nuestro Sistema Solar, y el mejor ejemplo podría ser Titán. Es el único cuerpo además de la Tierra con líquido en la superficie. “Pero a medida que avanza la biotecnología sintética, podríamos construir formas de vida que podrían prosperar en Titán y en otros hábitats no acuáticos descubiertos en exoplanetas en el futuro”, explican los autores.
Todo esto podría ser un esfuerzo inútil, y los autores lo reconocen. ¿Es realmente tan simple como dejar caer algunas formas de vida en un planeta? “Un argumento serio que podría presentarse en contra de la panspermia proviene del punto de vista de que la vida es un fenómeno planetario que forma una compleja red distribuida globalmente de organismos interdependientes que intercambian material e información”, escriben. “Por lo tanto, simplemente dejar caer unos pocos microbios en un planeta habitable pero estéril no lo sembraría con éxito”.
En ese caso, el inóculo tendría que ser un diseño mucho más personalizado. Tendría que ser una red propia, diseñada para un entorno específico, que pudiera implementar con éxito las relaciones entre formas de vida que caracterizan biosferas como la Tierra. Esa es una propuesta difícil. “Determinar el subconjunto mínimo de organismos requerido es un desafío formidable que puede requerir avances significativos en nuestra comprensión de la red de la vida”.
Pero las cosas se complican mucho cuando imaginamos un futuro en el que todo esto empieza a ser posible. Pronto exploraremos algunas de las lunas heladas de Júpiter, y es probable que una misión a Titán se haga realidad. ¿Qué encontraremos? Si son estériles pero parece que pueden soportar la vida, ¿seremos tentados?
Surgen algunas preguntas familiares e incómodas. Cuanto más poderosas se vuelven nuestras tecnologías, más trascendentes son las consecuencias de usarlas. Los avances tecnológicos como la modificación genética y la ingeniería climática generan respuestas poderosas a medida que las personas consideran cómo podrían salir mal. Estas preocupaciones “… se trasladarían con fuerza a la diseminación deliberada de la vida a través de la galaxia”, escriben los autores.
“Ahora esos científicos locos quieren seguir adelante y empezar a meterse con toda la galaxia”, pensarán algunos, y podremos ver los titulares y artículos de opinión en nuestra mente. Pero no estamos ni cerca de hacer nada de esto, así que podemos alejarnos de la cornisa y pensar sobriamente al respecto.
Una pregunta crítica sobre la panspermia dirigida se plantea incluso antes de que lleguemos a las preguntas de ‘podemos’ o ‘debemos’. Simplemente no sabemos cuántos planetas que podrían albergar vida realmente tienen vida. “Los optimistas astrobiológicos tienden a suponer que es muy probable que los planetas habitables estén habitados”, escriben los autores. Pero eso es solo una suposición.
Con todo lo que no sabemos, es muy posible que solo una pequeña fracción de los planetas y lunas habitables tengan vida en ellos. Tal vez haya mil millones o más de planetas y lunas que puedan albergar vida, como lienzos en blanco, pero la panspermia natural aún no los ha alcanzado. “… es muy posible que solo una fracción extremadamente pequeña de todos los planetas habitables albergue vida”, señalan los autores.
¿Qué pasa si la panspermia es una parte natural del Universo y, dado que somos una parte natural del Universo, tenemos un papel que desempeñar en la propagación de la vida? Tal vez incluso tengamos el deber de hacerlo. Tal vez la Tierra fue sembrada por panspermia dirigida. Tal vez una civilización muerta hace mucho tiempo se enfrentó a lo que enfrentamos ahora y decidió ir a por ello.
Eso es un montón de quizás, pero esa es la naturaleza de estas preguntas. Otro tal vez es que esto puede ser así para las civilizaciones. Tal vez las civilizaciones nunca se conviertan en los tipos avanzados establecidos en la Escala Kardashev. Tal vez lleguen a un punto, uno que se acerca rápidamente para la humanidad, donde el Gran Filtro se cierne sobre todos nuestros asuntos. Tal vez, cuando las civilizaciones lleguen a ese punto, todo lo que puedan hacer es tratar de propagar la vida. Y es posible que la decisión deba tomarse mucho antes de que entendamos exactamente qué está pasando con la vida en la galaxia.
Eso es un montón de quizáss encadenados en una trayectoria incierta. Pero hay otra serie de tal vez y qué pasaría si eso lleva a la cautela cuando la seguimos, y los autores describen estas preocupaciones.
¿Qué pasa si enviamos vida a un planeta pensando que está deshabitado, pero es solo al comienzo de albergar vida? En ese caso, nuestras buenas intenciones podrían terminar en un desastre, ya que la vida de ese planeta es extinguida por la vida terrestre que lo supera.
¿Qué pasa si basamos nuestras decisiones de panspermia en firmas biológicas, pero nuestra comprensión de las firmas biológicas está demasiado sesgada hacia la vida en la Tierra? Eso también podría terminar en un desastre ya que nuestros robustos microbios modificados genéticamente cometieron una atrocidad unicelular y acabaron con la vida existente en el planeta.
O bien, nuestro cometa portador de vida podría encontrar un objetivo deshabitado apropiado y sembrarlo con éxito con polvo portador de microbios. Pero, ¿y si no se detuviera allí y sembrara otros planetas que ya estaban habitados? Ese es otro desastre, ya que nuestras buenas intenciones se manifiestan como una invasión o incluso como un arma.
La situación rápidamente se vuelve compleja. Pero nos lleva de vuelta a preguntas sobre qué sucedió exactamente en la Tierra.
La vida primitiva en la Tierra burbujeó durante mucho tiempo antes de que apareciera la fotosíntesis. Eso cambió todo, ya que el oxígeno se concentró más en la atmósfera y apareció vida compleja que se apoderó del planeta. ¿Qué pasaría si la capacidad genética para realizar la fotosíntesis se sembrara a través de la panspermia, ya sea dirigida o natural? ¿Qué pasaría si la vida en la Tierra nunca hiciera el salto de explotación de energía a la fotosíntesis sin un impulso de la panspermia?
Tenemos mucho más que aprender sobre los cometas antes de que nada de esto se acerque a la practicidad. En 2019, la ESA seleccionó la misión Comet Interceptor entre varias misiones candidatas. Esperan lanzarlo en 2029. El Interceptor se sentará y esperará en el punto Sol-Tierra L2 a que un Cometa de Período Largo (LPC) adecuado se acerque al Sistema Solar interior. Para 2029, tendremos telescopios más potentes que pueden identificar un buen cometa mucho antes de que llegue al Sistema Solar interior.
Cuando se encuentra uno, el Comet Interceptor desplegará dos sondas más pequeñas para interceptar el cometa. La misión es puramente científica. Los LPC son objetos prístinos, portadores de pistas sobre los orígenes de nuestro Sistema Solar. Las sondas estudiarán el cometa en detalle y crearán un rico modelo 3D del cometa y la región que lo rodea a medida que se mueve por el espacio.
Es probable que haya muchas más misiones de exploración de cometas en un futuro próximo. Seguiremos aprendiendo sobre ellos y cuáles podrían servir como vehículos para la panspermia. A medida que pase el tiempo, estaremos más cerca de ejecutar algún tipo de estrategia de panspermia. Tal vez las circunstancias nos obliguen a hacerlo.
Los autores dicen que la idea de la panspermia dirigida ha pasado del absurdo total a algo en lo que debe pensarse más seriamente, y el descubrimiento de los cometas interestelares es responsable. “Hasta hace poco, la idea de que los humanos pudieran literalmente sembrar las semillas de una transformación cósmica que tuviera consecuencias posteriores de varios millones de años se habría considerado absurda”, escriben. “Pero el descubrimiento de cometas interestelares ha cambiado todo eso”.
En su artículo, los autores esbozan su visión de un Universo biológico. El objetivo de Panspermia “… es mejorar la riqueza y diversidad de la vida en el universo”, dicen. No tenemos la tecnología para hacerlo, pero las generaciones futuras la tendrán. “Aunque actualmente carecemos de la tecnología para aprovechar estos cometas como vehículos biológicos, no hay dificultad para comprender lo que se necesita para hacerlo y refinar la estrategia para lograr el objetivo de sembrar la galaxia con vida construida adecuadamente para prosperar en una variedad de ambientes exoplanetarios.”
Esa es una perspectiva positiva, pero también hay un aspecto inquietante en la panspermia. Todas las estrellas se queman y se desvanecen, y ningún mundo permanece hospitalario para siempre. Tal vez la panspermia natural deja demasiado al azar, y tenemos el deber de difundir la vida donde podamos porque cada instancia de vida se enfrenta a la extinción.
Desde ese punto de vista, ¿existe realmente alguna diferencia entre la panspermia dirigida y la natural? Tal vez somos agentes de la naturaleza, y sabremos que es lo correcto cuando sepamos que es lo correcto. Tal vez el Gran Filtro nos fuerce la mano y demos un paso audaz. El paso más audaz y el acto decisivo de la humanidad podría ser la propagación de la vida en otros lugares, con la esperanza de encontrar cunas hospitalarias en toda la galaxia. El ciclo puede continuar y la vida puede persistir.
La panspermia podría ser nuestro gran gesto y una punta del sombrero a la vida antes de que desaparezcamos. Si se tratara de una escena en una película de ciencia ficción, el escenario sería una Tierra moribunda y sin recursos, con su biosfera hecha jirones y su Sol envejecido bañándolo todo con una luz espeluznante. Los últimos cientos de miles de humanos desaliñados reunirían todos los recursos que pudieran y construirían una última nave espacial. Verían la llamarada de un cohete por última vez, cargado con inoculante y se dirigían a una cita con un cometa interestelar adecuado que está pasando por nuestro Sistema Solar interior.
Eso puede sonar melodramático, pero ¿hay algo más dramático que el nacimiento y la muerte a escala galáctica?
“No entres dócilmente en esa buena noche.
Rabia, rabia contra la muerte de la luz.”
Ahora, de vuelta a su cubículo.
Con información de UniverseToday.com
