Carl Sagan en 1959 discutió la posible contaminación terrícola de la Luna en un alunizaje

Hace 15 años murió Carl Sagan y este año ha muerto Lynn Margulis (que firmó como Lynn Sagan en algunas ocasiones). ¿Cómo homenajear a Sagan? Muchos ya lo han hecho mucho mejor que yo: , “A Carl…,” 20 diciembre, 2011, nos recuerda que Carl fue polvo de estrellas y al polvo de estrellas volvió tras dejar una tremenda huella, y recuerda la dedicatoria de su tesis doctoral “A Carl y Arthur. Aún no sé si os odio, os estoy muy agradecido, o estoy en una permanente superposición lineal de ambos estados.” Luis Alfonso Gámez “Escépticos” ha recordado “El aniversario de la muerte de Carl Sagan, en Radio 3,” 2011 diciembre 20, junto a Ángel Carmona; Carl Sagan fue un escéptico militante, quizás “el escéptico militante.” Alex Fernández Muerza nos recuerda “La última entrevista de Carl Sagan” en youtube; y Alberto Fernández en “Carl Sagan: 15 años de su muerte” presenta otros vídeos, como el anuncio de su muerte en TVE. Y muchos otros…

Yo recordaré brevemente a Carl Sagan gracias a su artículo “Biological Contamination of the Moon,” PNAS 46: 396-402, April 15, 1960. Sagan era un visionario y en noviembre de 1959 se preguntó cuánto contaminará la Luna el hombre tras una alunizaje. Puede parecer imposible que en 1959 alguien se planteara la cuestión, pero alguien tenía que hacerlo, porque en 1959 estaba claro que algún el hombre llegaría a la Luna y que había que evitar a toda costa toda posible contaminación, en especial, la contaminación biológica. Para Sagan sería un “desastre científico sin parangón (“unparalleled scientific disaster”) para el estudio de la historia temprana del sistema solar, el origen de la vida en la Tierra, la posibilidad de vida extraterrestre y la composición química de la materia en nuestro pasado remoto. En su artículo, Sagan discute posibles formas de vida que pudieran sobrevivir en la Luna (“cosmobiotas”) y cómo les podría afectar la contaminación debida a microorganismos de origen terrestre. Para sorpresa de muchos, Sagan incluye una fórmula matemática en su artículo (que muestra en la imagen de arriba) para estimar la probabilidad de que organismos vivos en la Luna puedan soportar la radiación solar incidente. Un kilogramo de instrumentos terrestres colocado en la Luna puede contener un mínimo de cien mil millones de microorganismos y un módulo lunar de una tonelada más de un trillón. Afortunadamente para todos, la fórmula matemática de Sagan demostraba que la radiación solar destruiría en pocas horas todos los microorganismos contaminantes dejando solo unos 0,01 microorganismos por metro cuadrado. Según Sagan, una contaminación tolerable en comparación con los beneficios que ofrecería un viaje a la Luna. Diez años más tarde, el hombre pisó la Luna.

¿Qué interés exobiológico puede ofrecer un alunizaje? Carl Sagan lo discutió en su artículo “Indigenous Organic Matter on the Moon,” PNAS 46: 393-396, April 15, 1960. Según los estudios sobre la posible historia temprana del sistema solar, la Luna, tras su formación, contenía restos de una atmósfera de origen terrestre compuesta por CH4, NH3, y H20, con pequeñas cantidades de H2 y otros productos de estas moléculas. El efecto de la radiación solar podría producir moléculas orgánicas de cierta complejidad, incluyendo aminoácidos y ciertos ácidos orgánicos, hidrocarburos y sus polímeros. Carl Sagan estima en su artículo la cantidad de materia orgánica que pudo formarse en la atmósfera primitiva de la Luna y que pudo sobrevivir hasta nuestros días. Según él, el subsuelo lunar podría contener estas substancias y la mejor manera de analizarlo es traer muestras a la Tierra.

Sin lugar a dudas, Sagan fue, además de todo un escéptico, todo un visionario.

Los tardígrados de la sonda rusa Fobos-Grunt serán los primeros “astronautas” en realizar un viaje de ida y vuelta a Marte

Me ha sorprendido mucho leer en Scientific American (número de noviembre de 2011) que la sonda rusa Fobos-Grunt (Фобос-Грунт) llevará una cápsula con tardígrados hasta Fobos, uno de los satélites de Marte, en un viaje de ida y vuelta. ¿Sobrevivirán el viaje hasta Marte? ¿Sobrevivirán el aterrizaje en Fobos? ¿Sobrevivirán al viaje de regreso a la Tierra? En agosto de 2014 lo sabremos cuando la cápsula LIFE (Living Interplanetary Flight Experiment) sea analizada en un laboratorio biológico de Virginia, EE.UU. Junto con los tardígrados en la cápsula también se enviarán muestras de suelo del desierto del Néguev (Israel) así como 30 tubos de ensayo con 10 especies de bacterias, arqueas y eucariotas, seleccionados como posibles análogos terrestres a formas de vida primitiva en Marte. Entre las especies seleccionadas se encuentran Deinococcus radiodurans (bacteria extremófila resistente a la radiación), Bacillus subtilis (bacteria del suelo que forma endosporas protectora en ambientes extremos), Bacillus safensis (bacteria muy resistente a la radiación que se cree que ya ha llegado a Marte como contaminación en las sondas Spirit y Opportunity de la NASA en 2004), Methanothermobacter wolfeii (bacteria capaz de producir metano), Haloarcula marismortui (seleccionada por motivos similares) y Pyrococcus furiosus (una bacteria incluida como control). También se incluyen semillas de la planta Arabidopsis thaliana. La sonda aterrizará en Fobos, recogerá muestras del suelo, expondrá la cápsula LIFE al ambiente y retornará con ella y las muestras hasta la Tierra. Nos lo han contado en David Warmflash, “The smallest astronauts,” Scientific American pp. 36-37, Nov. 2011.

No es la primera vez que se envían tardígrados al espacio. Más información en Javier Mosquera, “Tardígrados espaciales,” La vida maravillosa 11 Feb. 2010. “Los tardígrados son llamados comúnmente “osos de agua” y son invertebrados acuáticos que apenas sobrepasan 1 mm de longitud (el tamaño medio se sitúa entre los 0,3-0,5 mm). Se pueden encontrar tanto en cursos de agua dulce y en océanos como en ambientes semiacuáticos terrestres. El aspecto más relevante de su biología es su capacidad de entrar en un estado de criptobiosis, es decir, de hibernación extrema, que les permite sobrevivir a bruscos cambios ambientales. La criptobiosis se puede presentar en cuatro formas: anhidrobiosis, criobiosis, osmobiosis y anoxibiosis. La anhidrobiosis es el tipo más estudiado en tardígrados y consiste en una pérdida casi total del agua corporal, alcanzando valores inferiores al 1%. El animal permanecerá en estado de anhidrobiosis mientras las condiciones desfavorables permanezcan y, llegado el momento, necesitará tan solo unas horas para rehidratarse y seguir con su vida donde la había dejado.”

Más información sobre la sonda Fobos-Grunt en, como no, Daniel Marín, “Fobos-Grunt: historia de una sonda marciana,” Eureka 16 Oct. 2011. “Si todo marcha según lo previsto, el próximo día 7 de noviembre a las 20:16 UTC despegará desde el cosmódromo de Baikonur la sonda rusa Fobos-Grunt (Фобос-Грунт) con destino a Marte. No es exagerado decir que el futuro del programa planetario ruso depende del éxito de esta misión, (…) porque si logra cumplir sus objetivos, en agosto de 2014 podremos ver la llegada a la Tierra de una cápsula con 200 gramos de muestras procedentes de la superficie de la mayor luna de Marte.”

PS (13 Nov. 2011): Daniel Marín, “El desastre de Fobos-Grunt,” Eureka, 11 Nov. 2011. “Un desastre con mayúsculas. La que debía ser la primera sonda interplanetaria rusa en quince años ha quedado varada en órbita terrestre después de no poder encender su motor para dirigirse a Marte. En el momento de escribir estas líneas, está claro que la misión Fobos-Grunt se puede dar totalmente por perdida. La gran esperanza de la exploración espacial rusa ha terminado como un montón de chatarra espacial que se desintegrará en la atmósfera más tarde o más temprano. Fobos-Grunt puede convertirse en uno de los satélites más tóxicos que hayan reentrado en la atmósfera terrestre porque de sus 13,5 toneladas de peso la mayoría son combustibles hipergólicos altamente tóxicos.”