Si bien como comentamos en una entrada anterior, la astrobiología es una ciencia tan nueva que algunos científicos siguen proponiendo la implementación de técnicas nuevas y mejores para realizar la búsqueda de vida extraterrestre (misma que no se ha encontrado aún fuera de la Tierra), como técnicas más acordes a los telescopios e instrumentos más nuevos y aquellos todavía en desarrollo, ya existen algunas formas bien establecidas de dirigir dicha búsqueda.
Hasta este momento, la búsqueda de vida fuera de la Tierra, y del Sistema Solar, ha tenido tres vertientes: la exploración directa, como el envío de sondas y robots a Marte o a lunas y planetas cercanos como Europa, con el fin de detectar señales de vida actual o fósil, colectando muestras y haciendo análisis químicos; y las otras dos vertientes han sido la búsqueda de biofirmas, y de tecnofirmas, dirigiendo los telescopios hacia el espacio exterior.
Pero, ¿qué son las biofirmas y las tecnofirmas? Las biofirmas son todas aquellas características químicas que podría presentar un planeta, que pudieran servir de evidencia de la actividad de organismos vivos, como la composición de la atmósfera de otros planetas (una atmósfera rica en Oxígeno y Dióxido de Carbono, por ejemplo, podría indicar rastros de respiración). Estos rastros químicos se miden utilizando una técnica llamada espectrografía, que consiste en analizar cómo un planeta absorbe y emite luz, conociendo cómo ciertos elementos y moléculas químicas hacen lo mismo, para comparar y detectar si de algún modo, el perfil de absorción y emisión coincide con el de alguna molécula en particular.
Así, por ejemplo, si sabemos que el Oxígeno (O2) tiene cierto perfil de absorción-emisión de luz, y se encuentra ese mismo perfil en algún planeta lejano, sabremos que ese planeta cuenta con oxígeno atmosférico.
De este modo, al buscar ciertas sustancias que sabemos que producen los organismos vivos, como las bacterias, las algas, los animales o las plantas, podemos inferir, según en qué cantidades se encuentren, que tal vez en dicho planeta también las estuviera produciendo un organismo vivo. En resumen, las biofirmas son rastros químicos que podrían dejar los organismos vivos en la atmósfera o en la composición de un planeta.
Por su parte, las tecnofirmas son todos aquellos rastros que podríamos encontrar de tecnologías extraterrestres, como megaestructuras artificiales que orbiten algún planeta o estrella, señales de radio o de algún otro tipo, principalmente electromagnéticas, que pudieran ser emitidas por civilizaciones (como nuestras señales de televisión, que actualmente están viajando a través del espacio a la velocidad de la luz), o bien, rastros químicos de sustancias contaminantes que no encontramos de manera natural en la atmósfera de los planetas y que podrían haber sido producidas por civilizaciones avanzadas, o destellos de luces artificiales como los que emiten las ciudades en la noche, visibles desde el espacio.
También se pueden buscar rastros de guerras nucleares, como radiación atómica (rayos gamma) u ondas de calor generadas por armas nucleares, combinados con otros signos, como temperaturas propias de un invierno nuclear. Todos estos métodos los expuso Wright en 2017. (Ver referencias)
(Un exoplaneta, por cierto, es un planeta que se encuentra fuera del sistema solar, orbitando una estrella distinta al Sol.)
Pero, ¿qué clase de sustancias buscan los astrónomos que encuentran exoplanetas posiblemente habitables?
En 2016, Seager y colaboradores elaboraron una lista de sustancias químicas que podrían servir como biofirmas y tecnofirmas de planetas distantes. Entre ellas incluyen moléculas producto de la fotosíntesis y la respiración, como O2, CO2, H2O, CO, gases producto del metabolismo animal, vegetal y bacteriano, como metano, óxido nitroso, cloruro de hidrógeno, hidrocarburos isoprenoides (producidos por árboles), amoniaco, óxidos nítricos, compuestos producidos por algas marinas, como bromometano, y otros de origen esencialmente antropogénico, como los clorofluorocarbonos y otros contaminantes industriales.
Aún con todo ello, el avance de las tecnologías en los últimos años ha sido tan rápido, que los científicos siguen ingeniando nuevas maneras de utilizar telescopios en desarrollo, como el Telescopio Espacial James Webb, para relacionar, por ejemplo, ciertas sustancias químicas (biofirmas), con perfiles climáticos o terrestres propios de áreas donde podría existir vegetación. Así lo proponen, por ejemplo, Schulze-Makuch y Bains (2018).
Aún así, el desarrollo de estrategias, tecnologías, y métodos de búsqueda y análisis, requieren del apoyo de expertos en áreas variadas de la ciencia, como ecólogos, que puedan interpretar perfiles climáticos de otros planetas y asociarlos a áreas llenas de vegetación, o a áreas estériles, de químicos, para interpretar las biofirmas, de físicos, para enviar y tal vez algún día recibir señales de radio de otro planeta, de filósofos y analistas, que puedan alertar de las posibles consecuencias de encontrar una civilización extraterrestre más avanzada que nosotros, de astrónomos capacitados en la búsqueda de planetas, y finalmente, de biólogos que sean capaces de analizar cómo cierta forma de vida pudo surgir y dar origen a ciertas sustancias químicas, o que pueda inferir mejor las condiciones necesarias para el desarrollo de la vida.
Aún es pronto para hablar incluso del descubrimiento de vida, y gran parte de esta investigación también se centra en otros temas cruciales, como el origen de la vida, pero es mejor contar con una disciplina capacitada para resolver estos misterios, y estar preparados, en caso de que la ciencia nos depare resultados inesperados.
Referencias.
Seager, S., Bains, W., & Petkowski, J. J. (2016). Toward a list of molecules as potential biosignature gases for the search for life on exoplanets and applications to terrestrial biochemistry. Astrobiology, 16(6), 465-485.
Wright, J. T. (2017). Exoplanets and SETI. Handbook of Exoplanets, 1-9.
