De acuerdo, podrías pensarlo, pero si haces los números, resulta que sería mucho más difícil de detectar de lo que esperas debido a la radiación cósmica.
El tipo de vida más probable es algún tipo de vida microbiana. Y – el problema es la degradación de la radiación cósmica. No huesos. Podría obtener formaciones de tipo estromatolito, pero serían difíciles de reconocer, los estromatolitos más antiguos de la Tierra fueron muy controvertidos hasta que finalmente encontraron compuestos orgánicos en ellos.
Estos son los primeros estromatolitos, pero solo lo saben debido al análisis de trazas orgánicas en las rocas. Fueron controvertidos durante mucho tiempo. Si detectamos cosas como esta en Marte, podrían ser estromatolitos, pero podrían ser formaciones rocosas formadas de otras maneras.
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Entonces, lo que están buscando son productos orgánicos.
Y, entonces, podría ver algo como, por ejemplo, las lutitas ricas en petróleo de la Formación Green River de EE. UU. Con sus aproximadamente 480 mil millones de metros cúbicos de lutita petrolífera, que se formaron en un período de tiempo relativamente corto, 2000 metros de profundidad de orgánicos formados en 5 millones de años, con su depósito más rico de 1,8 metros formando más de 1000 años, y piense, ¿qué pasaría si Marte tiene formaciones así?
Pero, mire los efectos de la radiación cósmica. Tiene un efecto casi insignificante durante algunos años, y los organismos vivos pueden sobrevivir durante décadas o más en estado latente en la superficie. Pero durante millones de años tiene un gran efecto, y durante miles de millones de años, el efecto es absolutamente enorme.
Reduce la cantidad de compuestos orgánicos un billón de veces cada mil millones de años aproximadamente.
El efecto de la radiación ionizante en la preservación de aminoácidos en Marte = – mire la tabla de su artículo 
Muestra la fracción que quedaría después de exponer los aminoácidos a la radiación cósmica durante medio billón de años (curva superior), mil millones de años y 3 mil millones de años a varias profundidades en Marte.
Entonces, como pueden ver, los depósitos superficiales de compuestos orgánicos se reducen aproximadamente un billón de veces después de mil millones de años. Después de tres mil millones de años, se reducirían un billón de billones de billones de veces.
Reduciría un depósito de 1000 toneladas a unos pocos miligramos si estuviera en la superficie después de mil millones de años, y si fueran más de tres mil millones de años, incluso esos pocos miligramos desaparecerían a casi nada. Ni siquiera te quedarían microgramos. Dado que el número de avogadro es 10 ^ 23, estás en el punto en el que podría no quedar una sola molécula de tu depósito original después de 3 mil millones de años.
La mayor parte de eso se escapa como volátiles como el CO2 y el metano, etc., que se evaporan a la atmósfera.
Entonces, como resultado, es un gran desafío encontrar vidas pasadas en Marte.
De esos 480 mil millones de metros cúbicos de esquisto bituminoso, luego de mil millones de años te quedan 0.5 metros cúbicos, y después de otros mil millones de años, se redujo a 0.001 milímetros cúbicos, y después de otros mil millones de años, probablemente ni siquiera quedan moléculas individuales de su depósito
Bueno, tal vez sea un cálculo un poco simplificado si el depósito tiene 2000 metros de profundidad, pero no quedaría nada de las capas superiores del mismo. Tendría que cavar profundo, y luego podría encontrar esos millones de toneladas de compuestos orgánicos a solo unos metros debajo de la superficie si mira en el lugar correcto, si Marte alguna vez tuvo depósitos tan ricos como ese. Pero no es probable en la superficie.
Y la otra cosa a tener en cuenta es que Marte tuvo un pasado mucho más corto que la Tierra antes de que se enfriara demasiado para que la vida floreciera, al menos ya no en grandes cantidades. Solo unos pocos cientos de millones de años. Y durante gran parte de eso probablemente hacía frío, más parecido al hielo marino del Ártico que a los trópicos. Hasta ahora menos productivo, y también tiene la mitad de los niveles de luz de la Tierra.
Entonces, en lugar de esos miles de metros de depósitos, podría ser que las capas de compuestos orgánicos tenían solo unas pocas decenas de cms de espesor originalmente.
Y, no sabemos con certeza si la fotosíntesis se desarrolló en Marte desde el principio, supongamos que no, supongamos que no se desarrolló hasta cientos de millones de años después, cuando ya era demasiado tarde para crear estos depósitos gruesos. entonces tenemos que revisar los respiraderos hidrotermales (por ejemplo), podría ser un gran desafío solo saber dónde buscar.
De hecho, hemos detectado depósitos identificados como los restos de respiraderos hidrotermales en Marte, desde la órbita.
http://www.nasa.gov/images/conte…
Cono volcánico en la caldera Nili Patera . Los depósitos de colores claros marcados con las flechas son depósitos de ventilación hidrotermales, que muestran que originalmente debió haber sido cálido y húmedo en el antiguo período de Noach.
Y Opportunity también descubrió posibles materiales de ventilación hidrotermal en el borde del cráter Endeavour. – pero, por supuesto, no tiene la capacidad de perforar o buscar vida en el depósito.
Si es allí donde tenemos que ir a buscar vidas pasadas, pasará al menos un tiempo antes de ir allí. (No se puede hacer todo a la vez y, además, algunas áreas de Marte son mucho más fáciles de visitar para nuestros rovers que otras áreas).
Necesitamos buscar en el lugar correcto, y encontrar depósitos que originalmente tenían muchos compuestos orgánicos, y luego fueron enterrados muy rápidamente, como en unos pocos millones de años como máximo. Luego deben permanecer enterrados sin ser molestados: las inundaciones posteriores en Marte podrían eliminar fácilmente todos los compuestos orgánicos, especialmente si se encuentran en alguna matriz soluble, digamos sales.
Luego, después de pasar esos tres mil millones o más años enterrados a más de 10 metros debajo de la superficie, debe exponerse rápidamente a la superficie en unos pocos millones de años.
Es por eso que fue tan notable cuando Curiosity detectó lo que parecían ser rastros de principios orgánicos. No es tan sensible a estas cosas, en comparación con ExoMars. No se pudieron detectar las biofirmas de una sola molécula.
Pero, esto debe haber sido un depósito bastante grande, y luego expuesto a la superficie rápidamente, de modo que quedaba suficiente materia orgánica para que Curiosity los detectara.
Otra cosa que también confunde toda la imagen es que los cometas y los meteoritos también contienen aminoácidos. Y a menudo también son quirales, en meteoritos vírgenes recuperados casi inmediatamente después de aterrizar en la Tierra, en la Antártida o en los desiertos, no es probable que estén contaminados con compuestos orgánicos de la Tierra, a menudo encuentran un exceso quiral en lugar de vida, de un aminoácido sobre otro – y excesos bastante grandes también.
Sin embargo, se distingue de la vida terrestre ordinaria, ya que tienden a incluir aminoácidos no utilizados por la vida terrestre en su bioquímica. Sin embargo, en Marte, la detección de esos aminoácidos no le permitiría saber si se trataba de vida o meteoritos, ya que, por supuesto, la vida en Marte podría usar fácilmente diferentes aminoácidos de la vida en la Tierra.
Entonces, incluso cuando encuentren biofirmas en Marte, suponiendo que lo hagan, será un gran rompecabezas de detectives para mostrar que es una vida pasada.
Algunos piensan que es más probable que podamos detectar la vida actual. El problema es que las condiciones son tan duras en Marte, que probablemente estamos hablando de unos pocos microbios aquí y allá, similares al desierto de Atacama, realmente difíciles de detectar nuevamente. Y, si tampoco podemos cultivarlos, entonces podría ser bastante difícil distinguirlos.
Podría detectarlos en microscopios. Pero vimos con Allan Hills 84001 
que incluso si observa estructuras microscópicas que se parecen a la vida, aún pueden ser controvertidas.
Estos son demasiado pequeños para la vida terrestre, más pequeños que la célula moderna basada en ADN más pequeña posible. Pero el tamaño justo para alguna forma de vida anterior que podría haber existido antes de los microbios de la Tierra. Quizás son formas de vida marcianas. Pero el jurado está fuera porque también tienen explicaciones inorgánicas.
Eso podría ser un problema tanto para la vida actual en Marte como para la vida fósil antigua, si queda algún fósil que podamos encontrar.
Sin embargo, parece lo suficientemente prometedor como para encontrarlos eventualmente. Solo necesito golpearlo con suerte y encontrar un depósito antiguo profundamente enterrado y excavado rápidamente todavía en estado relativamente prístino. Entonces también podría detectar compuestos orgánicos complejos también.
También ayuda mucho si puede excavar incluso unos pocos metros debajo de la superficie.
ExoMars podrá excavar 2 metros, lo que puede no parecer mucho, pero si mira este gráfico nuevamente
Se hace una gran diferencia. Incluso cavar 1 metro hace una gran diferencia en su posibilidad de encontrar miles de millones de años de productos orgánicos.
Todavía tiene que ser enterrado rápidamente, no tiene mucho sentido cavar dos metros en un depósito que se formó lentamente durante miles de millones de años. Y necesita saber dónde cavar. No es un paseo por el parque :). Pero, si seguimos buscando, tenemos una oportunidad decente de encontrar buena evidencia de vidas pasadas en Marte.
Y tenemos viento constantemente excavando (eso es lo que Curiosity espera encontrar, el viento reciente expuso depósitos orgánicos antiguos) y cráteres también excavados por meteoritos. Entonces, tenemos una posibilidad razonable de encontrar la vida pasada eventualmente.
Y para la vida actual también, si seguimos buscando y utilizando detectores suficientemente sensibles, capaces de detectar una sola molécula orgánica en una muestra.
Ah, y hay otro lugar posible para buscar vida. Profundo bajo tierra, en la hidrosfera. Marte, a diferencia de la Tierra, tiene una criosfera en su superficie, que se extiende desde la capa de permafrost solo un par de cms debajo de la superficie, hacia abajo durante varios kms. Se cree que es muy seco durante mucho tiempo en las regiones ecuatoriales, pero con cierta evidencia de posibles parches de hielo atrapado. De todos modos, en el fondo, eventualmente se calienta, como en la Tierra, y finalmente se calienta lo suficiente como para que el hielo se derrita, y también, suficiente presión para que el agua se vuelva líquida. Entonces, podría haber, digamos, 100 metros, tal vez más profundidad de agua líquida, lo que podría ser un hábitat ideal para la vida.
Es posible profundizar: son planes para aterrizadores no tripulados que podrían perforar a través de kms de roca usando topos robóticos, por lo que tal vez algún día tengamos la oportunidad de descubrir si hay vida allí. Pero, no es el objetivo más fácil para una búsqueda temprana, obviamente, por su profundidad, no importa cuán común o rara sea la vida allí abajo.
Sin embargo, puede haber puntos calientes geotérmicos que acerquen el agua líquida a la superficie atrapada debajo de las capas de forma muy similar a la forma en que el petróleo queda atrapado en la Tierra. También podría ser la vida en cuevas de manera similar, tal vez una cueva que tiene acceso a un punto caliente geológico.
En resumen, los principales lugares para buscar son
- En el pasado, difícil de encontrar porque se deteriora muy fácilmente con la radiación cósmica y puede haber sido raro en primer lugar
- En el presente en la superficie – debe estar en concentraciones extremadamente bajas – bola de nieve en fase tipo Marte (pero casi sin agua) como los desiertos secos de Atacama
- Profundo bajo tierra – difícil de acceder debido a la profundidad
- En las cuevas, una vez más, no es tan fácil entrar a una cueva desde la superficie, pero hay ideas para robots que también pueden hacer eso: “robots de cuevas”, así como cuevas que usan cables para descender a una cueva.
Creo que lo encontraremos eventualmente. Pero podría ser una larga búsqueda. No debería rendirse, por ejemplo, si ExoMars no lo encuentra, aunque creo que tiene la posibilidad de encontrar vidas pasadas en Marte.
Incluso si hubiera vida macroscópica en Marte, por ejemplo, líquenes o formas de vida multicelulares, podría tomar un tiempo encontrarla, después de todo, lo suficientemente difícil de encontrar en la Tierra, tenemos diferentes desafíos en Marte. Sin deriva continental. Pero muchas inundaciones, impactos de meteoritos y toda la radiación cósmica más dura de todas.
También puede haber macrofósiles, por ejemplo, estromatolitos. Pero si es así, necesitamos saber cómo son, con algunos ejemplos, antes de poder identificarlos. Los entusiastas señalan un montón de formaciones “reales” en las rocas. Pero también obtienes cosas que se ven así formadas por procesos inorgánicos.
Entonces, hasta que sepamos lo que estamos buscando, no podemos simplemente pasar por las apariencias. Si uno de nuestros rovers viera esto en Marte, me imagino que mucha gente tuitearía diciendo que tiene que ser la vida. Pero esto es en realidad una “rosa del desierto” de la Tierra, y un fenómeno inorgánico bien conocido que se obtiene en los desiertos.
Para más información sobre esto, ver:
¿Dónde deberíamos enviar nuestros Rovers a Marte para desentrañar el misterio del origen de las primeras células vivas?
