La Astrobiología

La Astrobiología. La palabra astrobiología viene del griego astron = estrella, bios = vida y logos = palabra/ciencia; ocasionalmente también es llamada xenobiología (del griego: xenos = foráneo), exobiología (del griego: exo = exterior) o bioastronomía, es decir, el significado literal de astrobiología es la ciencia de la vida en el cosmos, la ciencia de la vida exterior o foránea (extraterrestre), ya sea vida del pasado, presente o futuro. Astrobiología es el estudio de la vida en el Universo. Proporciona una perspectiva biológica a varias áreas de investigación de NASA, relacionando tal esfuerzo como la búsqueda de planetas habitables, las misiones de la exploración a Marte y Europa, son los esfuerzos para entender el origen de la vida, y de la planificación para el futuro de la vida más allá de la Tierra.

La astrobiología se refiere a tres preguntas básicas, que se han preguntado en alguna forma por generaciones. La astrobiología es emocionante hoy porque tenemos la tecnología para comenzar a contestar estas preguntas fundamentales:

• ¿Cómo comienza y se desarrolla la vida?
• ¿Existe la vida en otras partes del universo?
• ¿Cuál es el futuro de la vida en la Tierra y más allá?

El Centro de Investigación de NASA Ames es un líder en el desarrollo y la ejecución de el esfuerzo multidisciplinario de Astrobiología de NASA. El desarrollo del Instituto de Astrobiología de NASA busca reunir a los científicos más importantes en equipos de investigación, influenciando recursos académicos existentes de NASA, entrenando a jóvenes investigadores multidisciplinarios y para coordinar y proporcionar el liderazgo en el desarrollo de misiones y esfuerzos de investigación a través de los Centros de NASA y organizaciones asociadas.

Dentro del campo de la astrobiología, la exobiología estudia específicamente las posibilidades de vida extraterrestre, si bien alejándose radicalmente de las meras hipótesis ufológicas. Aunque su estudio es universal, a la fecha no se cuenta con evidencia que demuestre la existencia de alguna forma de vida generada fuera del planeta Tierra.

Ciencias relacionadas

La astrobiología es una ciencia multidisciplinaria que se forma de la especialización y la unión de diversas disciplinas científicas como son la:

• la astronomía,
• la astrofísica,
• la biología,
• la química
• la geología.

Adicionalmente, las principales ciencias auxiliares de la astrobiología son:

• la matemática,
• la informática
• la estadística.

Descripción

Algunas de las cuestiones que trata de responder la astrobiología son las siguientes:

• ¿Qué es la vida? ¿Cómo surgió la vida en la Tierra? ¿Cómo evoluciona y se desarrolla? ¿Hay vida en otros lugares del Universo? ¿Cuál es el futuro de la vida en la Tierra y en otros lugares?.

Diferentes instituciones científicas y educativas en todo el mundo se dedican seriamente a la búsqueda de otros planetas (por ejemplo: California & Carnegie Planet Search o The Geneva Extrasolar Planet Search Programmes). Hoy en día se conocen más de 1800 exoplanetas (su número aumenta mes a mes); sin embargo, ninguno de ellos es como la Tierra. Instituciones como el Centro de Astrobiología (CAB) y el Instituto de astrobiología de la NASA (NAI) empiezan a reforzar los pilares para detectar y entender la vida más allá de la Tierra.

La pregunta de si la vida existe o no en alguna parte del Universo además de la Tierra es una hipótesis verificable y, por lo tanto, es una línea viable para la investigación científica. La astrobiología no pretende ser una disciplina científica pura, como lo son la física o la biología, sino que representa un esfuerzo multidisciplinario por parte de investigadores de distintas áreas para intentar responder preguntas sobre la vida basándose en el conocimiento de distintos campos científicos. Es una disciplina científica que intenta abarcar todas las perspectivas posibles. Como sólo se tiene un ejemplo de vida, el conocido en la Tierra, la mayor parte del trabajo se basa en simulaciones y predicciones de las leyes fundamentales de la física y bioquímica o el conocimiento actual de la biología.

Un caso concreto de investigación astrobiológica actual es la búsqueda de vida en Marte. Existe una creciente cantidad de pruebas que sugieren que Marte tuvo antiguamente una importante cantidad de agua líquida en su superficie,​ siendo esta considerada un precursor esencial para desarrollo de vida.

Misiones específicamente diseñadas para la búsqueda de vida en otros planetas son, por ejemplo, las del programa Viking, o las sondas Beagle 2, ambas dirigidas a Marte. Los resultados del Viking fueron inconcluyentes, y la Beagle 2 falló en transmitir, por lo que se presume que se estrelló. La penúltima misión, con un mayor rol de la astrobiología, es la del Mars Science Laboratory, cuyo lanzamiento tuvo lugar el 26 de noviembre de 2011; el ‘Mars Science Laboratory’ será la primera sonda en Marte, después de los Viking, en buscar directamente evidencia de vida pasada o presente. La ultima misión de busca de vida en Marte la cual la inicio ESA es la ExoMars en el año 2016, (visitar el link para más información de ExoMars).

Preguntas trascendentes

Algunas de las preguntas que busca responder la astrobiología son: ¿Qué es la vida?, ¿cómo surgió la vida en la Tierra?, ¿Cómo evoluciona y se desarrolla la vida, si existe o no vida extraterrestre?, y ¿Cuál es el futuro de la vida en la Tierra y en otros lugares, de haberla?. Estas preguntas hacen que la astrobiología sea una ciencia con profundas implicaciones filosóficas.

Preguntas frecuentes sobre astrobiología

Objeto de la búsqueda

Principalmente, bacterias u otros organismos microscópicos. Como no se tienen «muestras» de vida extraterrestre, lo que se hace es estudiar algunos de los organismos de la Tierra, conocidos como extremófilos. Algunos extremófilos viven en lugares muy calientes (como Pyrodictium una bacteria que vive en el suelo marino, a una temperatura de 105 °C), mientras que otros viven dentro de las rocas, en sitios muy fríos, o bien se alimentan de azufre o hierro.

Sitios de búsqueda

En la Tierra, se estudia la vida en las fuentes hidrotermales submarinas, los estromatolitos que existen en lugares como Australia, o Cuatro Ciénegas en México. En España, se estudian las bacterias de Río Tinto.

Planetas candidatos a tener vida

Se están estudiando aquellos sitios del Sistema Solar en donde se piensa que hay más probabilidades de encontrar agua líquida en forma estable. Este podría ser el caso del subsuelo de Marte, de Europa, el satélite helado de Júpiter, bajo cuya superficie helada podría existir un océano de agua líquida, de una de las lunas de Saturno, Titán, el único satélite del Sistema Solar con una atmósfera considerable, y el de Encélado, otra luna de Saturno que muestra evidencias de tener agua líquida a pocos metros de la superficie.

Planetas fuera del Sistema Solar

Preguntas secundarias, como la existencia de mundos capaces de acoger vida y sus precursores químicos, han tenido resultados más exitosos. Mediante la utilización de distintos métodos se ha concluido que la existencia de estos planetas es más común de lo que se pensaba anteriormente, aunque éstos son usualmente muy diferentes a la Tierra. Se ha sugerido que el Sistema Solar presenta una diagramación atípica, por lo que otra opinión postula que las búsquedas actuales deben dirigirse hacia diagramas no solares. Métodos de detección mejorados sumados a un tiempo mayor de observación, sin duda servirán para descubrir más sistemas planetarios, y posiblemente, algunos como la Tierra.

El progreso de la astronomía infrarroja y submilimétrica ha incrementado la posibilidad de descubrir nuevos sistemas estelares. Búsquedas infrarrojas han descubierto cinturones de polvo y asteroides alrededor de estrellas distantes. Algunas imágenes infrarrojas contienen, supuestamente, imágenes directas de planetas, aunque esto aún está en discusión. La espectroscopia infrarroja y submilimétrica han identificado un número creciente de sustancias químicas alrededor de estrellas, lo que sostiene el origen y mantenimiento de la vida.

Misiones espaciales

Misión de Interferometría Espacial (Space Interferometry Mission – SIM)

Es un telescopio espacial en desarrollo por parte de la NASA y Northrop Grumman; su objetivo principal es la detección de planetas comparables a la Tierra mediante el uso de interferometría óptica. El proyecto fue aprobado en 1998 con lanzamiento programado para 2005, pero éste fue interrumpido en cinco oportunidades debido a cuestiones presupuestarias. Finalmente, la ejecución de la misión fue pospuesta «indefinidamente» en 2008.

Buscador de Planetas Terrestres (Terrestrial Planet Finder)

El Terrestrial Planet Finder (TPF) es un proyecto de la NASA para la creación de un sistema de telescopios capaz de detectar planetas extrasolares similares a la Tierra. Su lanzamiento ha sido pospuesto indefinidamente.

Resultados de la investigación

No hay evidencia definitiva de la existencia de vida cuyo origen no sea terrestre. Sin embargo, exámenes del meteorito ALH84001 cuyo supuesto origen es el planeta Marte, sugiere la posibilidad de la existencia de microfósiles extraterrestres, aunque la interpretación de estas supuestas evidencias es aún controvertida.

En el 2004, la señal espectral del metano fue detectada en la atmósfera marciana tanto por telescopios posicionados sobre la superficie terrestre, como por la sonda Mars Express. El metano tiene un período de vida relativamente corto en la atmósfera marciana, por lo que se supone, debe haber una fuente reciente de este gas. Como no se ha detectado actividad volcánica activa sobre la superficie de Marte (lo que podría generar el metano), algunos científicos han especulado que la fuente podría ser vida microbiana.

La nave espacial Phoenix analizó muestras del suelo y del hielo polar de Marte, en un esfuerzo de identificar zonas habitables en ese planeta.

Astrogenómica

El término Astrogenómica es un concepto basado en la integración de dos ramas importantes de las ciencias biológicas: Genómica y Astrobiología. La genómica, puede contribuir en la investigación de la astrobiología, abordando temas como el origen y la evolución de la vida en la Tierra, como un ejemplo para entender el origen de la vida en cualquier otro lugar del universo​

Éste término fue introducido por primera vez por David S. Holmes,​ durante la asistencia al Congreso «Integrative Biology Summit-2013» realizado el 5-7 de agosto de 2013 en la ciudad de Las Vegas (USA), donde fue invitado como uno de los expositores principales.

Relación con otras disciplinas

Astrobiología y ufología

La astrobiología es una ciencia constituida y auxiliada por múltiples disciplinas científicas y en observaciones y hechos comprobables, mientras que la ovnilogía o ufología es una pseudociencia que se basa en el estudio de los ovnis con base en el material fotográfico, digital u otras pruebas que pretenden darle sustento.