Marte es el cuarto planeta del sistema solar y uno de los principales objetivos de la exploración espacial por su potencial para haber albergado vida en el pasado. Su superficie tiene rocas y minerales que pueden conservar registros químicos antiguos.

Investigadores de los Estados Unidos, México y Francia detectaron ahora más de 20 moléculas orgánicas en rocas marcianas de 3.500 millones de años gracias a una técnica inédita.

Un hallazgo que demuestra que la materia orgánica puede sobrevivir miles de millones de años en ese planeta. El estudio fue publicado en Nature Communications.

El experimento, realizado por el vehículo rover Curiosity y utilizó una técnica de química que permitió liberar y detectar fragmentos de materia orgánica atrapada en el cráter Gale.

El trabajo contó con la participación del Departamento de Ciencias Geológicas de la Universidad de la Florida, el Centro Goddard de Vuelos Espaciales de la NASA, la Universidad París-Saclay, la Universidad Nacional Autónoma de México y el Instituto Tecnológico de Georgia, entre otros.

Descubrir orgánicos en Marte

Antes de empezar el estudio, los científicos querían determinar si Marte preservaba moléculas orgánicas complejas en sus rocas más antiguas.

Estudios previos solo habían detectado compuestos simples y había dudas sobre la capacidad de los minerales locales para proteger la materia orgánica durante tanto tiempo.

Entonces, los invesetigadores se enfocaron en saber si una mayor diversidad de moléculas podía encontrarse en una zona rica en arcilla dentro del cráter Gale, donde las rocas ofrecen condiciones favorables para conservar sustancias químicas complejas.

El objetivo fue emplear una técnica de química húmeda con tetrametilamonio hidróxido (TMAH). Este reactivo permite romper enlaces y liberar fragmentos orgánicos para que los instrumentos del rover los detecten.

El método se aplicó directamente en Marte dentro del laboratorio SAM a bordo del Curiosity. El desafío consistía en comprobar si la técnica lograba extraer moléculas nunca antes detectadas.

Además, el experimento debía demostrar que el instrumento SAM podía llevar a cabo la reacción y detectar los productos obtenidos.

Cómo se hizo el experimento

Curiosity perforó la roca Mary Anning 3, ubicada en Knockfarrill Hill, y recolectó muestras para el análisis. El instrumento SAM calentó la muestra y añadió TMAH, permitiendo que diferentes moléculas se liberaran de la matriz rocosa.

El experimento se realizó con dos técnicas. Una de ellas identifica los gases liberados al calentar la muestra. La otra consiste en cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas, que separa e identifica las moléculas.

Entre las moléculas detectadas figuran compuestos cíclicos y aromáticos como benceno, tolueno, naftaleno, metilnaftaleno y trimetilbenceno. ”.

La detección de benzotiofeno representa un avance importante, ya que es la primera vez que se confirma esta molécula en Marte.

También se identificó metilbenzoato, lo que demuestra que el TMAH funcionó correctamente en las muestras marcianas.

Los investigadores observaron derivados de benceno y naftaleno con diferentes grupos químicos, lo que revela una mayor variedad de materia orgánica de la esperada.

Las abundancias de las moléculas detectadas fueron similares a las halladas en otras zonas del cráter Gale, lo que sugiere que estos compuestos pueden existir en distintas regiones de Marte.

El estudio confirmó que algunas moléculas solo aparecen con el método TMAH, lo que destaca la importancia de emplear diferentes técnicas para analizar la química marciana.

Qué hay que considerar tras el hallazgo

El equipo de científicos recomienda optimizar las condiciones experimentales para detectar moléculas en concentraciones menores.

Aunque los investigadores explicaron que el instrumento SAM no permite analizar cómo se distribuyen las moléculas en la roca y que puede haber pérdidas de compuestos volátiles durante el proceso.

Resaltaron también que se confirma la presencia de carbono macromolecular en Marte y amplía la biblioteca de moléculas orgánicas identificadas en el planeta.

“Creemos que estamos observando materia orgánica que se ha conservado en Marte durante 3.500 millones de años”, dijo Amy Williams, una de las coautoras, quien ayudó a desarrollar este experimento químico.

“Es muy útil contar con evidencia de que la materia orgánica antigua se conserva, porque eso permite evaluar la habitabilidad de un entorno. Y si queremos buscar pruebas de vida en forma de carbono orgánico preservado, esto demuestra que es posible”, enfatizó.

La técnica probada abre el camino para futuras búsquedas de huellas químicas y posibles señales de vida antigua en Marte.