Has llegado al Umbral
Los descubrimientos científicos más modernos sugieren que podrían existir formas de vida extraterrestre a base de amoniaco.
¿Está la humanidad sola en el universo? ¿O hay en algún lugar otros seres inteligentes mirando hacia el cielo nocturno desde mundos muy diferentes y haciendo el mismo tipo de pregunta? ¿Existen civilizaciones más avanzadas que la nuestra, civilizaciones que hayan logrado la comunicación interestelar y hayan establecido una red de sociedades vinculadas a lo largo de nuestra galaxia?
Tales preguntas, relacionadas con los problemas más profundos de la naturaleza y el destino de la humanidad, fueron durante mucho tiempo el dominio exclusivo de la teología y la ficción especulativa. Hoy, por primera vez en la historia de la humanidad, han entrado en el ámbito de la ciencia experimental.
A partir de los movimientos de varias estrellas cercanas, ahora hemos detectado cuerpos acompañantes invisibles en órbita alrededor de estas estrellas, que son tan masivos como los planetas grandes del sistema solar. Por nuestro conocimiento de los procesos por los cuales surgió la vida aquí en la tierra, sabemos que procesos similares deben ser bastante comunes en todo el universo.
Dado que la inteligencia y la tecnología tienen un valor alto de supervivencia, parece probable que las formas de vida primitivas en los planetas de otras estrellas, evolucionando durante muchos miles de millones de años, desarrollen ocasionalmente inteligencia, civilización y tecnológica avanzada.
Además, nosotros en la tierra ahora poseemos toda la tecnología necesaria para comunicarnos con otras civilizaciones en las profundidades del espacio. De hecho, ahora podemos estar parados en un umbral, a punto de dar el paso trascendental que una sociedad planetaria da una sola vez: el primer contacto con otra civilización.
En nuestra ignorancia actual de cuán común puede ser realmente la vida extraterrestre, cualquier intento de estimar el número de civilizaciones en nuestra galaxia es necesariamente poco confiable.
Sin embargo, tenemos algunos hechos relevantes. Hay razones para creer que los sistemas solares se forman con bastante facilidad y que abundan en las proximidades del sol. En nuestro propio sistema solar, por ejemplo, hay tres “sistemas solares” en miniatura: los sistemas de satélites de los planetas Júpiter, Saturno y Urano. Está claro que, independientemente de cómo se fabriquen tales sistemas, cuatro de ellos se formaron en nuestra vecindad inmediata.
La única técnica que tenemos actualmente para detectar los sistemas planetarios de estrellas cercanas es el estudio de las perturbaciones gravitatorias que tales planetas inducen en el movimiento de su estrella madre.
Imagine una estrella cercana que durante un período de décadas se mueve considerablemente con respecto al fondo de estrellas más distantes. Supongamos que tiene un compañero no luminoso que lo rodea en una órbita cuyo plano no coincide con nuestra línea de visión de la estrella. Tanto la estrella como la compañera giran alrededor de un centro de masa común. El centro de masa trazará una línea recta contra el fondo estelar y así la estrella luminosa trazará una trayectoria sinusoidal. De la existencia de la oscilación podemos deducir la existencia del compañero.
Además, a partir del periodo y la amplitud de la oscilación podemos calcular el periodo y la masa del acompañante. Sin embargo, la técnica solo es lo suficientemente sensible para detectar las perturbaciones de un planeta masivo alrededor de las estrellas más cercanas.
La estrella más cercana al sol es la estrella de Barnard, una enana roja bastante tenue a unos seis años luz de distancia. (Aunque Alpha Centauri está más cerca, es miembro de un sistema de estrellas triples). Las observaciones realizadas por Peter van de Kamp del Observatorio Sproul en Swarthmore College durante un período de 40 años sugieren que la estrella de Barnard está acompañada por al menos dos estrellas compañeras oscuras, cada uno con aproximadamente la masa de Júpiter.
Sin embargo, todavía existe cierta controversia sobre su conclusión, porque las observaciones son muy difíciles de hacer. Quizás aún más interesante es el hecho de que de la docena de estrellas individuales más cercanas al sol, casi la mitad parecen tener compañeras oscuras con una masa entre una y 10 veces la masa de Júpiter. Además, muchos estudios teóricos sobre la formación de sistemas planetarios a partir de nubes de gas y polvo interestelar que se contraen implican que el nacimiento de los planetas con frecuencia, si no inevitablemente, acompaña al nacimiento de las estrellas.
El origen de la Vida
Sabemos que las moléculas fundamentales de los organismos vivos en la Tierra son las proteínas y los ácidos nucleicos. Las proteínas están formadas por aminoácidos y los ácidos nucleicos están formados por nucleótidos.
La atmósfera primordial de la Tierra era, como el resto del universo, rica en hidrógeno y en compuestos de hidrógeno. Cuando se mezclan hidrógeno molecular (H2), metano (CH4), amoníaco (NH3) y agua (H2O) en presencia de prácticamente cualquier fuente intermitente de energía capaz de romper enlaces químicos, el resultado es un rendimiento notablemente alto de aminoácidos y azúcares y bases nitrogenadas, que son los constituyentes químicos de los nucleótidos.
Por ejemplo, a partir de experimentos de laboratorio podemos determinar la cantidad de aminoácidos producidos por fotón de radiación ultravioleta, y a partir de nuestro conocimiento de la evolución estelar, podemos calcular la cantidad de radiación ultravioleta emitida por el sol durante los primeros mil millones de años de existencia de la Tierra.
Esas dos tasas nos permiten calcular la cantidad total de aminoácidos que se formaron en la Tierra primitiva. Los aminoácidos también se descomponen espontáneamente a un ritmo que depende de la temperatura ambiente. Por lo tanto, podemos calcular su abundancia en estado estacionario en el momento del origen de la vida. Si los aminoácidos en esa abundancia se mezclaran en los océanos de hoy, el resultado sería una solución al 1 por ciento de aminoácidos. Esa es aproximadamente la concentración de aminoácidos en las mejores marcas de caldo de pollo enlatado, una solución que supuestamente es capaz de mantener la vida.
El origen de la vida no es el mismo que el origen de sus componentes básicos, pero los estudios de laboratorio sobre la unión de aminoácidos en moléculas que se asemejan a proteínas y sobre la unión de nucleótidos en moléculas que se asemejan a ácidos nucleicos están progresando satisfactoriamente.
Las investigaciones sobre cómo las cadenas cortas de ácidos nucleicos se replican a sí mismas in vitro incluso han proporcionado pistas sobre los códigos genéticos primitivos, para traducir la información de los ácidos nucleicos en información de proteínas; sistemas que podrían haber precedido a la elaborada maquinaria de ribosomas y enzimas activadoras con los que las células fabrican proteínas ahora.
Los experimentos de laboratorio también arrojan una gran cantidad de un polímero pardusco que parece consistir principalmente en largas cadenas de hidrocarburos. Las propiedades espectroscópicas del polímero son similares a las de las nubes rojizas de Júpiter, Saturno y Titán, el satélite más grande de Saturno. Dado que las atmósferas de estos objetos son ricas en hidrógeno y son similares a la atmósfera de la tierra primitiva, la coincidencia no sorprende. No obstante, es notable. Júpiter, Saturno y Titán pueden ser grandes laboratorios planetarios dedicados a la química orgánica prebiológica.
Otra evidencia sobre el origen de la vida proviene del registro geológico de la Tierra. Finas secciones de rocas sedimentarias de entre 2.700 y 3.500 millones de años revelan la presencia de pequeñas inclusiones de una centésima de milímetro de diámetro.
Estas inclusiones han sido identificadas como bacterias y algas verdeazuladas, por Elso S. Barghoorn de la Universidad de Harvard y J. William Schopf de la Universidad de California en Los Ángeles. Las bacterias y las algas verdeazuladas son organismos evolucionados y deben ser los beneficiarios de una larga historia evolutiva. Sin embargo, no hay rocas en la Tierra ni en la luna que tengan más de cuatro mil millones de años; antes de ese tiempo se cree que la superficie de ambos cuerpos se derritió en las etapas finales de su acumulación.
Así, el tiempo disponible para el origen de la vida parece haber sido corto: unos pocos cientos de millones de años como máximo. Dado que la vida se originó en la Tierra en un lapso mucho más corto que la edad actual de la Tierra, tenemos evidencia adicional de que el origen de la vida tiene una alta probabilidad, al menos en planetas con un suministro abundante de gases ricos en hidrógeno, agua líquida y fuentes de energía. Dado que esas condiciones son comunes en todo el universo, la vida también puede ser común.
Formas de vida extraterrestre a base de amoniaco
El agua es una parte esencial de toda la vida en la Tierra. Nuestros cuerpos usan el líquido H2O como solvente químico, lo cual es necesario para casi todas las reacciones químicas que crean energía y mantienen todas las funciones biológicas. Esto se ve en los humanos y hasta en los microbios más pequeños.
Pero, ¿y si hubiera una alternativa al agua que dé como resultado otras formas de vida? La ciencia más reciente sugiere que la hay.
Para que la vida exista en una sustancia que no sea agua líquida, sería necesario que tenga un amplio rango de temperatura en el que sea líquida o que exista en un planeta con poco o ningún cambio de temperatura en el transcurso de su año, es decir, una órbita alrededor de su astro principal.
El agua existe en forma líquida entre 0 grados Celsius (32 ° F) y 100 grados Celsius (212 ° F), un rango de 100 grados Celsius (180 ° F).
El amoníaco es líquido entre los -77.7 grados Celsius (-107.86 ° F) y -33.3 grados Celsius (-27.94 ° F), un rango relativamente grande de 44.4 grados Celsius (79.92 ° F).
Si bien uno podría pensar que tales temperaturas serían demasiado frías para mantener la vida, es probable que las reacciones y los procesos necesarios para la vida aún puedan existir, aunque a una velocidad más lenta.
Como tal, los organismos que podrían usar amoníaco en lugar de agua como el solvente químico, probablemente vivirían más tiempo, pero metabolizarían y evolucionarían más lentamente que la vida a base de agua. En cualquier caso, la posibilidad de encontrar en un futuro seres vivíos a base de amoniaco en algún planeta del universo, existe.
