“Componentes básicos para la vida”: la NASA detectó agua y carbono en las muestras del asteroide Bennu

Las muestras de polvo y roca de Bennu recogidas en la misión espacial OSIRIS-REx (Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification and Security – Regolith Explorer) de la NASA, contienen evidencia de un alto contenido de carbono y agua, que en conjunto podrían indicar que los componentes básicos de la vida en la Tierra.

El análisis inicial de la muestra muestra abundante agua en forma de minerales arcillosos hidratados que contienen carbono (NASA)

“La muestra OSIRIS-REx es la muestra de asteroide rica en carbono más grande jamás enviada a la Tierra y ayudará a los científicos a investigar los orígenes de la vida en nuestro propio planeta para las generaciones venideras”, dijo el administrador de la NASA, Bill Nelson, que encabezó la conferencia de prensa mundial transmitida en directo por NASA TV.

“Casi todo lo que hacemos en la NASA busca responder preguntas sobre quiénes somos y de dónde venimos. Las misiones de la NASA como OSIRIS-REx mejorarán nuestra comprensión de los asteroides que podrían amenazar a la Tierra y, al mismo tiempo, nos permitirán vislumbrar lo que hay más allá. La muestra ha regresado a la Tierra, pero aún queda mucha ciencia por hacer: ciencia como nunca antes habíamos visto”, agregó el jefe de la NASA.

Análisis de una roca de Bennu. En azul y bajo microscopio electrónico se observan partículas orgánicas blancas que asombraron a los científicos (NASA)

Los científicos no podían creer la gran cantidad de material que la sonda espacial recolecto en octubre de 2020 en el cuerpo espacial. Cuando abrieron la tapa de la cápsula se encontraron que el polvo del asteroide había inundado todo. En lugar de tener 60 gramos de material en el receptáculo de muestra, tenían unos 250 gramos en total. Por eso, adelantaron que hasta ahora se han analizado el polvo y material rocoso que se esparció en los distintos compartimentos y que todavía no abrieron el depósito original destinado a recoger dichas muestras.

La NASA presentó en público este 11 de octubre la primera imagen de las muestras de asteroide recolectadas en el asteroide Bennu y traídas a la Tierra por la misión OSIRIS-REx. (NASA)

“Lo primero que notaron los científicos fue polvo negro y partículas alrededor del borde exterior donde se había depositado el sello. Todo había sido empujado hasta el borde del recipiente, dejando un tesoro científico increíble”, precisó.

“En la actualidad, los científicos están trabajando meticulosamente a través de una caja de guantes para documentar los especímenes. Es un trabajo duro, desafiante y no avanza rápidamente, pero debemos hacerlo bien” para mantener las muestras impecables para los futuros científicos, afirmó Francis McCubbin, curador astronómico del Centro Espacial Johnson de la NASA.

Agua y carbono en abundancia

Imagen en mosaico del asteroide Bennu captada por la nave espacial OSIRIS-REx desde un rango de 15 millas (24 km) (EFE/NASA/Goddard/Universidad de Arizona)

“El análisis inicial de la muestra nos revela abundante agua en forma de minerales arcillosos hidratados que contienen carbono”, precisó el Nelson, quien destacó que este descubrimiento no tiene precedentes.

“Con casi un 5% de carbono en peso, siendo el carbono el elemento central de la vida, superando con creces nuestro objetivo de 60 g, esta es la muestra de asteroide rica en carbono más grande jamás devuelta a la Tierra”, afirmó sobre los 250 gramos que en total logró traer a la Tierra la cápsula espacial. Las moléculas de carbono y agua son exactamente el tipo de material que queríamos encontrar. Nos van a ayudar a determinar el origen de elementos que podrían haber dado lugar a la vida. La muestra también mejorará nuestra comprensión de cómo proteger a la Tierra de los asteroides. Nada está fuera de nuestro alcance cuando trabajamos juntos”, agregó Nelson.

Representación artística que muestra la nave espacial OSIRIS-REx tomando muestras del asteroide Bennu. (NASA/Centro de vuelos espaciales Goddard vía AP, Archivo)

Los expertos afirman que aunque se necesita más trabajo para comprender la naturaleza de los compuestos de carbono encontrados, este hallazgo inicial es un buen augurio para futuros análisis de la muestra de asteroide.

Los secretos que se esconden dentro de las rocas y el polvo del asteroide se estudiarán durante las próximas décadas, por otras generaciones, lo que podría ofrecer información sobre cómo se formó nuestro Sistema Solar, cómo se pudieron sembrar en la Tierra los materiales precursores de la vida y qué precauciones deben tomarse para evitarlo. Todo inclusive con tecnologías que todavía no han sido desarrolladas o descubiertas.

“¿Cómo se formó nuestro sistema solar y cómo se originó la vida en la Tierra? No puede haber nada más emocionante que eso. Esta es la era de las muestras espaciales, donde se abren muchas preguntas para respondernos y de esta manera hacer que nuestros sueños científicos comiencen a hacerse realidad. Pudimos mapear en detalle la superficie de Bennu durante mucho tiempo (2 años), pero ahora realmente tenemos una muestra en nuestras manos para analizarla y estudiarla con profundidad para que en los próximos meses y años, podamos reescribir la historia. La misión Osiris-Rex logró lo casi imposible al devolver una muestra del asteroide”, aseguró la doctora Makenzie B. Lystrup, directora del Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA, durante la conferencia de prensa.

El abundante material recolectado será distribuido a varios laboratorios en todo el mundo para su análisis. Y parte se guardará para que lo investiguen futuras generaciones (NASA)

En tanto, Eileen Stansbery científica jefe del Centro Espacial Johnson de la NASA, elogió la importancia de las muestras obtenidas y apuntó que la misión espacial a Bennu ayudará con “cuestiones fundamentales” sobre la evolución de nuestro Sistema Solar, ya que ofrecerá una “ventana a nuestro Sistema Solar primitivo” y que habrá “mucho que mostrarles hoy y en los próximos meses”. “La ciencia obtenida es sólo el comienzo de una riqueza de conocimientos”, manifestó.

“En este momento la atención se centra en documentar y preservar muestras prístinas para futuros científicos”, sostuvo Francis McCubbin, curador astronómico del centro espacial Johnson de la NASA. “Los científicos están trabajando meticulosamente a través de una caja de guantes para documentar los especímenes recolectados. Es un trabajo duro, desafiante y no avanza rápidamente, pero debemos hacerlo bien para mantener las muestras impecables para los futuros científicos”, afirmó McCubbin.

“Parte de las muestras de Osiris-Rex se conservarán sin tocar, para que los científicos que aún no han nacido tengan la oportunidad de responder preguntas sobre nuestro universo con estas muestras utilizando tecnología que ni siquiera hoy ha sido inventada”, explicó la experto.

Material de muestra adicional

Distintos tamaños de muestras del cuerpo celeste fueron aspiradas por OSIRIS-REx en 2020 (NASA)

El objetivo original de la recolección de muestras de OSIRIS-REx era 60 gramos de material de asteroide. Los expertos en conservación de Johnson de la NASA, que trabajan en nuevas salas limpias construidas especialmente para la misión, han pasado hasta ahora 10 días desmontando cuidadosamente el hardware de retorno de muestras para vislumbrar la muestra a granel que contiene. 

Cuando se abrió por primera vez la tapa del recipiente científico, los científicos descubrieron material extra de asteroide que cubría el exterior del cabezal del colector, la tapa del recipiente y la base. Había tanto material extra que eso hizo demorar el cuidadoso proceso de recolección y contención de la muestra primaria.

“Nuestros laboratorios estaban listos para lo que Bennu tenía reservado para nosotros”, dijo Vanessa Wyche, directora de NASA Johnson. “Hemos tenido científicos e ingenieros trabajando codo a codo durante años para desarrollar cajas de guantes y herramientas especializadas para mantener el material del asteroide prístino y conservar las muestras para que los investigadores de ahora y de las próximas décadas puedan estudiar este precioso regalo del cosmos”.

Los técnicos y científicos desarrollaron los compartimientos especiales para no contaminar las muestras del asteroide (NASA)

En las dos primeras semanas, los científicos realizaron análisis de “visión rápida” de ese material inicial, recopilando imágenes de un microscopio electrónico de barrido, mediciones infrarrojas, difracción de rayos X y análisis de elementos químicos. También se utilizó tomografía computarizada de rayos X para producir un modelo informático en 3D de una de las partículas, destacando su interior diverso. Este primer vistazo proporcionó evidencia de abundante carbono y agua en la muestra.

“A medida que observamos los antiguos secretos preservados dentro del polvo y las rocas del asteroide Bennu, estamos desbloqueando una cápsula del tiempo que nos ofrece conocimientos profundos sobre los orígenes de nuestro sistema solar”, enfatizó Lauretta.

“La abundancia de material rico en carbono y la abundante presencia de minerales arcillosos acuíferos son sólo la punta del iceberg cósmico. Estos descubrimientos, posibles gracias a años de colaboración dedicada y ciencia de vanguardia, nos impulsan en un viaje para comprender no solo nuestro vecindario celestial sino también el potencial para el comienzo de la vida. Con cada revelación de Bennu, nos acercamos más a desentrañar los misterios de nuestra herencia cósmica”, agregó el especialista.

Posición de Bennu cuando se tomaron las muestras (NASA)

Daniel Glavin científico principal para la devolución de muestras en la División de Exploración del Sistema Solar del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA, precisó que la presencia de carbono es muy importante, ya que constituye “los componentes básicos de la vida, y esta es la parte que encuentro realmente emocionante”.

Esto se debe a que está investigando si asteroides como Bennu sembraron la Tierra con sustancias químicas prebióticas. “Elegimos el asteroide correcto y no solo trajimos la muestra correcto. Esto es el sueño de los astrobiólogos, simplemente no puedo esperar a hacerlo. Vamos a aprender mucho sobre el origen del sistema solar, la evolución y, potencialmente, cómo comenzó la vida aquí en la Tierra”, agregó.

Ilustración de la toma de muestras en Bennu (NASA)

Durante los próximos dos años, el equipo científico de la misión continuará caracterizando las muestras y realizando los análisis necesarios para cumplir los objetivos científicos de la misión. La NASA preservará al menos el 70% de la muestra en Johnson para futuras investigaciones por parte de científicos de todo el mundo, incluidas las generaciones futuras.

Y hoy, como parte del programa científico de OSIRIS-REx, un grupo de más de 200 científicos de todo el mundo explorarán las propiedades del regolito, incluidos investigadores de muchas instituciones estadounidenses, socios de la NASA JAXA (Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón), CSA (Agencia Espacial Canadiense) y otros científicos de todo el mundo. También se brindarán muestras adicionales en las próximas semanas al Instituto Smithsonian, el Centro Espacial de Houston y la Universidad de Arizona para su exhibición pública.