Ciudad de México, 16 de marzo (SinEmbargo).- Unos diminutos granos de roca detectados por la sonda internacional Cassini, en órbita a Saturno, indican la presencia de procesos hidrotermales en el fondo del mar de Encélado, una de sus heladas lunas. Puede parecer un hallazgo insignificante, pero se trata de un descubrimiento que refuerza la teoría de que esta luna podría presentar las condiciones adecuadas para albergar formas de vida.
La misión Cassini marcó como una de sus prioridades comprender la estructura interna de esta luna de 500 kilómetros de diámetro, después de descubrir en el 2005 una serie de fracturas en el polo sur de Encélado que emitían grandes chorros de hielo y de vapor de agua.
Las partículas de hielo de estos chorros contenían grandes concentraciones de sales de sodio, lo que significa que el agua había estado en contacto con rocas. El posterior análisis del campo gravitatorio de Encélado desveló la existencia de un océano subterráneo de 10 kilómetros de profundidad en el polo sur de esta luna, oculto bajo una corteza de hielo de 30 a 40 kilómetros de espesor, dio a conocer la Agencia Espacial Europea (ESA, por sus siglas en inglés) en un comunicado.
Tras pasar más de cuatro años estudiando los datos recogidos por Cassini y compararlos con simulaciones por computadora y experimentos de laboratorio, los científicos fueron capaces de comprender las reacciones químicas que están teniendo lugar en el fondo del océano de Encélado.
Gracias al Analizador de Polvo Cósmico (CDA, en inglés) de Cassini, los científicos descubrieron una población de diminutas partículas de polvo, con un radio que apenas va de los 2 a los 8 nanómetros, en órbita a Saturno. Estas partículas son ricas en silicio, lo que las diferencia de los granos de agua congelada que abundan en el entorno del planeta y en su famoso sistema de anillos.
Los investigadores piensan que estas partículas ricas en silicio se formaron en el fondo del océano de Encélado a través de procesos hidrotermales, en los que una corriente de agua a más de 90 grados centígrados estaría disolviendo los minerales del interior rocoso de la luna. Todavía no se sabe cuál podría ser la fuente de este calor, pero probablemente estaría asociado a las fuerzas de marea inducidas por Saturno o a las reacciones químicas y los procesos de decaimiento radioactivo en el núcleo de esta luna.
Al ascender, el flujo de agua caliente entraría en contacto con una masa de agua más fría, lo que provocaría la condensación de los minerales, formando nanopartículas de silicio en suspensión.
El reducido tamaño de estas partículas implica que no tardaron más que unos meses, o unos pocos años como mucho, en alcanzar la superficie del océano, donde se mezclarían con granos de hielo de mayor tamaño en las grietas que conectan esta gran masa de agua con la superficie de la luna. Una vez expulsados al espacio por sus potentes géiseres, el hielo se habría erosionado, liberando las minúsculas partículas rocosas detectadas por Cassini.
“Es muy emocionante que estos diminutos granos de roca, lanzados al espacio por una serie de géiseres, nos estén permitiendo estudiar las condiciones en el fondo del océano de una luna helada, e incluso en su subsuelo”, dice Sean Hsu, investigador de la Universidad de Colorado en Boulder y autor principal del artículo publicado en la revista Nature.
SILICIO INTRIGANTE
En la Tierra pueden encontrarse partículas de silicio en la arena y en los cristales de cuarzo, las cuales normalmente son producto de la actividad hidrotermal en unas condiciones muy específicas. En concreto, estas partículas se forman cuando se enfría de forma brusca agua ligeramente alcalina, con una modesta cantidad de sal y sobresaturada de silicio.
“Buscamos de forma metódica hipótesis alternativas que explicasen el origen de las nanopartículas de silicio, pero todos los resultados reforzaban una misma teoría, que consideramos la más probable”, dice Frank Postberg, científico del CDA en la Universidad de Heidelberg, Alemania, y coautor del estudio.
Hsu y Postberg trabajaron con un equipo de investigadores de la Universidad de Tokio, que realizaron los experimentos de laboratorio que permitieron validar la hipótesis de la actividad hidrotermal.
Sumado a lo anterior, las medidas del campo gravitatorio de Encélado realizadas por Cassini sugieren que el núcleo de esta luna es bastante poroso, lo que permitiría que el agua del océano se filtre hacia su interior y proporcionaría una gran superficie de contacto para disolver los minerales.
“De hecho, es posible que la mayor parte de estos interesantes procesos químicos tengan lugar en las profundidades del núcleo de Encélado, y no sólo en su lecho marino”, agrega Hsu.
Otro artículo publicado en Geophysical Research Letters describe la abundancia de metano en la atmósfera de Encélado detectada por Cassini. Este gas también podría ser producto de la actividad hidrotermal en el fondo del océano de Encélado o haber sido liberado tras la fusión de un tipo de hielo rico en metano.
“Esta luna cuenta con todos los ingredientes (agua, calor y minerales) necesarios para albergar vida en el Sistema Solar exterior, lo que confirma el gran potencial astrobiológico de Encélado”, dice Nicolás Altobelli, científico del proyecto Cassini para la ESA.
“Encélado podría representar un hábitat bastante común en nuestra Galaxia: lunas heladas en órbita a planetas gaseosos, ubicadas fuera de la ‘zona habitable’ de una estrella, pero capaces de mantener agua en estado líquido gracias a una corteza de hielo”.
O, como diría la misma NASA: «Hay una pequeña luna que se encuentra girando en órbita más allá de los anillos de Saturno, la cual está repleta de promesas y, tal vez (sólo tal vez), de microbios».
