Las bacterias terrestres podrían sobrevivir en la Luna durante décadas

Bacterias-Luna

Imagen del cráter Shackleton en la Luna. (Crédito: NASA/KARI/ASU)

Fuente Universe Today

¿Podrían sobrevivir los microbios en las regiones de sombra permanente (RPP) de la Luna? Esto es lo que un estudio reciente presentado en la 56.ª Conferencia de Ciencias Lunares y Planetarias busca abordar. Un equipo de investigadores de Estados Unidos y Canadá investigó la probabilidad de supervivencia a largo plazo de los microbios en las RPP de la Luna, cráteres ubicados en los polos que no reciben luz solar debido a la baja inclinación del eje lunar. Este estudio podría ayudar a los investigadores a comprender mejor los lugares improbables donde podrían encontrar vida tal como la conocemos en todo el sistema solar.

Imagen del cráter Shackleton en la Luna. (Crédito: NASA/KARI/ASU)

Aquí, Universe Today analiza esta increíble investigación con el Dr. John Moores, profesor asociado del Centro de Investigación en Ciencias de la Tierra y el Espacio de la Universidad de York y autor principal del estudio, sobre la motivación detrás del estudio, los resultados significativos, cómo estos hallazgos podrían influir en la exploración humana de las PSR, la posible contaminación derivada de la exploración humana y cómo los microbios podrían haber llegado a las PSR. Por lo tanto, ¿cuál fue la motivación detrás del estudio?

“Hace unos años, en 2019, participé en un estudio que analizaba el potencial de la Luna para preservar la contaminación microbiana en naves espaciales, dirigido por el Dr. Andrew Schuerger, investigador de la Universidad de Florida”, declara el Dr. Moores a Universe Today. En aquel momento, no consideramos las PSR debido a la complejidad de modelar el entorno de radiación ultravioleta. Sin embargo, años después, un antiguo alumno mío, el Dr. Jacob Kloos, de la Universidad de Maryland, desarrolló un sofisticado modelo de iluminación. Además, con el renovado interés en la exploración de las PSR, decidimos volver a examinar estas regiones y nos dimos cuenta de que teníamos todas las piezas del rompecabezas necesarias para comprender su capacidad para preservar la contaminación microbiana terrestre.

Para el estudio, los investigadores realizaron una serie de modelos para determinar si la reducción de la radiación ultravioleta (UV) y el aumento de las temperaturas dentro de los cráteres PSR podrían facilitar la posible supervivencia de microorganismos en dos cráteres PSR: Shackleton y Faustini. Los investigadores eligieron estos dos cráteres basándose en estudios previos que modelaban la luz que entraba en ellos, y ambos son también objetivos actuales de aterrizaje para las próximas misiones Artemis.

Como se ha indicado, los cráteres PSR lunares carecen de luz solar debido a la inclinación axial de la Luna, que es de aproximadamente 1,5 grados con respecto al Sol. Para contextualizar, la inclinación axial de la Tierra es de aproximadamente 23,5 grados con respecto al Sol, lo que da lugar a las estaciones que experimentamos a medida que la Tierra orbita alrededor del Sol. Como resultado de esta pequeña inclinación axial, ciertos cráteres PSR lunares como Shackleton y Faustini no han recibido luz solar en miles de millones de años. Si bien la Luna carece de atmósfera y está expuesta al vacío espacial, esto crea bolsas de aire muy frío que, según los investigadores, podrían preservar los microbios durante largos periodos. Por lo tanto, ¿cuáles son los resultados más significativos de este estudio?

“En el espacio, los microbios suelen morir por las altas temperaturas y la radiación ultravioleta”, declara el Dr. Moores a Universe Today. “Sin embargo, las PSR son muy frías y oscuras y, por lo tanto, constituyen uno de los entornos más protectores del sistema solar para los tipos de microbios que suelen estar presentes en las naves espaciales. Cabe aclarar que estos microbios no pueden metabolizar, replicarse ni crecer aquí, pero probablemente permanezcan viables durante décadas hasta que sus esporas sean destruidas por los efectos del vacío. Las moléculas orgánicas que componen sus células probablemente persistirían mucho más tiempo”.

Como se ha señalado, las PSR lunares son actualmente lugares de aterrizaje previstos para el próximo programa Artemis de la NASA, en particular el programa Shackleton, debido a las posibles bolsas de hielo de agua atrapadas en sus cráteres, que los futuros astronautas podrían utilizar para obtener agua, combustible y oxígeno. Sin embargo, todas las misiones espaciales corren el riesgo de traer microbios no deseados a la ubicación objetivo, contaminando así, potencial e innecesariamente, un lugar que, de otro modo, estaría prístino y libre de microbios. Esto podría generar que se recopilen datos erróneos y que se obtengan resultados inexactos después de analizarlos, lo que podría conducir a hallazgos inexactos con respecto a la búsqueda de vida más allá de la Tierra.

Esto es especialmente cierto en el caso de las misiones tripuladas a la Luna, ya que los humanos somos criaturas naturalmente contaminadas que portan una gran cantidad de microbios que podrían viajar con nosotros a la Luna. Por lo tanto, cualquier microbio que pudiera existir dentro de las PSR podría verse afectado por los microbios humanos, posiblemente eliminándolos.

Para combatir esto, la oficina de Protección Planetaria de la NASA se encarga de supervisar que las naves espaciales salientes estén esterilizadas y limpias de microbios antes del lanzamiento, y también de garantizar que las naves espaciales que regresan no transporten microbios no deseados del exterior de la Tierra. Por lo tanto, ¿cómo pueden los hallazgos de este estudio influir en la exploración humana en las PSR lunares?

El Dr. Moores declara a Universe Today: «Si bien podemos limpiar las naves espaciales robóticas con relativa facilidad, es más difícil descontaminar el equipo y los trajes espaciales utilizados en la exploración humana. Como resultado, es probable que los humanos que entren en las PSR lleven consigo una cantidad considerablemente mayor de contaminación, parte de la cual se conservará durante mucho más tiempo que en cualquier otro lugar de la Luna».

Además, el estudio señala que «se debe tener cuidado en la exploración» con respecto a las PSR, pero ¿se refiere esto a la protección planetaria?

El Dr. Moores declara a Universe Today: «Se trata menos de una cuestión de protección planetaria que de preservar las PSR en un estado lo más prístino posible para futuros análisis científicos. La pregunta entonces es hasta qué punto importa esta contaminación. Esto dependerá del trabajo científico que se realice en las PSR. Un posible objetivo es recuperar muestras de hielo de agua del interior de las PSR para comprender mejor su origen y cómo llegaron aquí. Parte de ese análisis podría incluir la observación de moléculas orgánicas presentes en el hielo que se sabe que existen en otros lugares, por ejemplo, en los cometas. Este análisis será más fácil si se minimiza la contaminación de origen terrestre».

Si hay microbios en las PSR lunares, la pregunta entonces es cómo llegaron allí. Dada la superficie de la Luna, llena de cráteres, podrían haber llegado de un cuerpo que impactó desde otra parte del sistema solar, o incluso más allá. Sin embargo, los humanos también han enviado una serie de naves espaciales que han impactado la superficie lunar, incluida la nave espacial Ranger que ocurrió antes de las misiones Apolo, pero estas naves espaciales se estrellaron cerca del ecuador de la Luna y lejos de los polos.

En 2009, la misión a la Luna del Satélite de Observación y Detección de Cráteres Lunares (LCROSS) de la NASA estrelló intencionalmente su etapa superior Centaur en el cráter Cabeus, un cráter PSR ubicado aproximadamente a 100 kilómetros (62 millas) del polo sur lunar, con el objetivo de medir la cantidad de agua producida por la columna de eyección. Pero, ¿cómo pudieron llegar los microbios a los PSR lunares y qué nos puede enseñar esto sobre la formación y evolución de la Luna?

«La probabilidad de que ya exista contaminación microbiana terrestre en los PSR es baja, pero no nula», declara el Dr. Moores a Universe Today. «Varias naves espaciales han impactado dentro o cerca de los PSR. Aunque todas lo hicieron a gran velocidad, investigaciones previas realizadas por otros investigadores sugieren que pequeñas cantidades de esporas pueden sobrevivir a impactos simulados en materiales similares al regolito. Si algún microbio sobrevivió a esos impactos, se habría dispersado ampliamente».

¿Qué nuevos descubrimientos sobre posibles microbios que viven en la Luna harán los investigadores en los próximos años y décadas? Solo el tiempo lo dirá, ¡y por eso nos dedicamos a la ciencia!