Herramienta cometaria

Herramienta cometaria

Por :Félix Herranz

Resumen Científicos identifican moléculas orgánicas ricas en nitrógeno en muestras de polvo de cometa recogidas por la nave Stardust. El resultado indica que los cometas podrían haber regado la tierra primigenia con estas importantes moléculas en la época en que la vida estaba comenzando a aparecer en nuestro planeta.




De la misma manera que se puede hacer modelos a escala de todo a partir de pequeñas piezas de plástico, desde una lanzadera espacial hasta la estatua de la libertad, los cometas parecen cada vez más ser una de las herramientas de la naturaleza para crear vida. Estas masas de hielo y polvo que recorren nuestro sistema solar parecen estar llenos de moléculas orgánicas que son los componentes básicos de la vida.

El descubrimiento de dos tipos de moléculas ricas en nitrógeno en el cometa Wild 2 es la más reciente contribución al conjunto de componentes útiles para el origen de la vida que ha sido encontrada en los cometas.

Estos hallazgos fueron realizados por miembros del equipo de examen preliminar de la Stardust, un grupo de científicos que ha estado estudiando las muestras recogidas del cometa Wild 2 por la nave espacial Stardust de la NASA en enero de 2006.

“Estos resultados indican que los cometas podrían haber sembrado compuestos orgánicos ricos en nitrógeno en la Tierra primigenia, donde habrían estado disponibles para el origen de la vida”, señaló Scott Sandforf, del Centro de Investigación AMES de la NASA, en Moffett Field, California.

“Este descubrimiento indica que la variedad de compuestos disponibles para el origen de la vida era mayor que lo que habíamos pensado hasta ahora”, indicó Jason Dworkin del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la Nasa, en Greenbelt, Maryland.

“Las dos moléculas que hallamos en el cometa Wild 2, metilamina y etilamina, proporcionan una fuente de nitrógeno fijado, un producto que podría haber escaseado en la Tierra primigenia. La fijación de nitrógeno es el paso de la forma altamente estable de nitrógeno gaseoso (N2) de nuestra atmósfera, a una forma utilizable biológicamente, como una amina o nitrato, los mismos compuestos presentes en los fertilizantes”, dijo Dworkin.

“Las enzimas que fijan el nitrógeno parecen ser muy antiguas, así que encontrar una fuente de nitrógeno fijado habría sido un desafío para la vida desde su mismo origen. Hemos determinado que al menos un tipo de cometa habría proporcionado cantidades significantes de nitrógeno estable fijado en la forma de metilamina y etilamina”, añadió Dworkin.

Esta es la primera vez que estas moléculas han sido detectadas en cometas. Cuando la Stardust atravesó la cola del cometa a casi 21 000 kilómetros por hora, un conjunto de paneles de aerogel montados en un mástil atraparon polvo y gas del cometa. El aerogel, a menudo conocido como “humo helado”, es el sólido con menor densidad del mundo. Esta baja densidad le permite frenar y capturar partículas de polvo del cometa sin vaporizarlas.

Aunque el objetivo de la misión era traer muestras del polvo del cometa a la tierra, los investigadores buscaron moléculas orgánicas embebidas en el propio aerogel, no atrapadas en las partículas de polvo.

“Descubrimos que el aerogel actúa como una esponja, absorbiendo gases orgánicos del núcleo del cometa,” señaló Daniel Glavin del centro Goddard de la NASA.

“Y de la misma manera que se escurre una esponja, extrajimos toda la materia interesante – los compuestos orgánicos solubles en agua – hirviendo muestras de aerogel en agua de muy alta pureza”, añadió Glavin.

El equipo analizó el agua extraída del aerogel con un espectrómetro de masa para cromatografía líquida con el fin de identificar las moléculas orgánicas.

Dado que la tierra está totalmente colonizada por la vida, el equipo tuvo que evitar la contaminación proveniente de nuestro planeta antes de poder decir que las moléculas eran probablemente del cometa. Glavin y Dworkin analizaron docenas de aerogeles que no habían volado con la Stardust para fijar los niveles de materia orgánica presentes en el aerogel.

El equipo encontró altos niveles tanto de metilamina como de etilamina en el aerogel que fue expuesto al cometa Wild 2, y aunque se detectaron pequeñas cantidades de metilamina y trazas de etilamina en el aerogel que no había sido expuesto en la Stardust, las cantidades totales en éste último eran del orden de 100 veces inferiores. Igualmente, las cantidades relativas de ambas moléculas eran muy diferentes de las encontradas en el aerogel expuesto al comenta. Las diferencias en las cantidades totales y relativas convencieron al equipo de que la mayor parte de ambos compuestos químicos presentes en las muestras de la Stardust provenían del cometa.

Sin embargo, dado que la Stardust estuvo en el espacio siete años, el equipo tuvo que asegurarse de que los dos compuestos no habían sido recogidos cuando la nave se dirigía hacia el Wild 2.

Además, dado que la presión en el espacio es tan baja, la propia nave puede desprender gases o materiales volátiles fijados durante su fabricación en la tierra. A este proceso de le llama “outgassing” (literalmente desinflado), y podría haber contaminado también el aerogel.

Para analizar los niveles de contaminación de estas dos fuentes, el equipo de la Stardust incluyó un trozo especial de aerogel a modo de testigo en la nave. Se trata de una porción de aerogel colocada detrás de un escudo contra el polvo que protegía la nave de las colisiones de alta velocidad de las partículas del cometa. Esta localización evitaba que el testigo fuera expuesto al gas y polvo del cometa, pero sí lo exponía a todo lo demás que la Stardust encontraba, incluido el proceso de manufacturación, transporte, lanzamiento, el “outgassing” y la reentrada en la tierra.

“Cuando analizamos una muestra del testigo, no encontramos metilamina ni etilamina, así que no creemos que la Stardust fuera contaminada con estos dos compuestos químicos en su viaje al Wild 2”, dijo Glavin.