1. AIGUA EN ESTAT LÍQUID A MART?
Escrit per Revista Eureka
11/03/2009 11:58
La NASA està de festa. Podria ser que les imatges capturades per la nau espacial robòtica Phoenix fossin de gotes d'aigua en estat
líquid. El passat 25 de maig la NASA va observar una sèrie de fotografies que mostraven unes petites taques a la pota de la Phoenix.
Després de mesos d'estudi, els investigadors d'aquest projecte creuen que aquestes taques podrien ser aigua esquitxada a la pota de
la nau durant l'aterratge.
Estat líquid: el gran enigma
De l'existència d'aigua a Mart hi ha moltes evidències. S'han trobat dos tipus de gel (un d'aigua i un altre de CO2) a la superfície del planeta, però
també sota la superfície. També s'ha analitzat el vapor d'aigua en diverses zones del planeta. Gel, vapor..., però i l'estat líquid?
Les condicions del planeta vermell fan molt
complicada l'existència d'aigua líquida, com a
mínim a la seva superfície. La temperatura
superficial mitjana de Mart és de -55 °C, arribant
als -130 °C als casquets polars. Això en part és
conseqüència de la dèbil atmosfera que envolta
el planeta i que no permet conservar la calor, al
contrari de com succeeix en el cas de la Terra.
L'atmosfera de Mart conté gas carbònic i vapor
d'aigua, el primer d'aquests elements queda a
l'atmosfera i el segon tendeix a congelar-se a la
superfície. En els casquets polars és on trobem
les grans masses de gel de Mart. Per tant i en
teoria, qualsevol gota d'aigua exposada a
l'atmosfera de Mart es congelaria.
Possibles gotes d'aigua líquida a la pota de la
Phoenix. (c) NASA/JPL-Caltech/University of
Arizona/Max Planck Institute
Malgrat això, les evidències de l'existència d'aigua líquida a Mart són diverses. L'investigador del Centre d'Astrobiologia del CSIC/INTA (Madrid),
entitat col—laboradora de la NASA, Jesús Martínez-Frias, ens ho ha explicat: "existeixen característiques en les formes del relleu de Mart que són
semblants a les que tenim a la Terra relacionades amb l'existència d'aigua líquida, com els sistemes fluvials, els deltes o els torrents. També s'han
identificat i analitzat minerals com el guix, la kieserita o la jarosita que incorporen aigua o grups OH en les seves pròpies fórmules, és a dir, que
necessiten de l'existència d'aigua líquida per formar-se". Tot i això, les gotes a la pota de la Phoenix poden ser realment d'aigua en estat líquid?
Sal perclorada, el gran anticongelant
Haver trobat gotetes d'aigua líquida no és una teoria esbojarrada, sinó que té els seus inicis en un descobriment d'una missió anterior: la sal
perclorada. L'existència a Mart d'aquest tipus de sal facilitaria molt les coses: té la capacitat de conservar l'aigua en estat líquid a temperatures de
fins a -70 °C. Encara que la temperatura superficial mitjana de Mart sigui de -55 °C, quan la nau Phoenix va aterrar a la superfície del planeta
vermell, la temperatura era de -20 °C. A més, tota la sèrie de fotografies que es van fer de la pota esquitxada de la Phoenix, mostren com les
taques de la imatge van anar creixent de volum durant les següents setmanes. Una explicació per a aquest estrany creixement seria el fet que
fossin gotetes d'aigua salada (com hem explicat) que han augmentat de volum a mesura que absorbien el vapor d'aigua de l'atmosfera de Mart.
Però, per què actuen així?
Nilton Renno, de la Universitat de Michigan, ha liderat l'equip d'investigació que ha presentat aquesta hipòtesi sobre l'existència d'aigua líquida a
Mart. Ell mateix ens ha explicat quines raons els han portat a pensar en aquesta hipòtesi. Preneu nota: "Les sals absorbeixen l'aigua de l'aire, fins i

2. tot si no està saturada. Aquesta és la raó per la qual en llocs humits la sal de taula es queda enganxada al saler i no la podem tirar sobre el menjar
amb facilitat. Les sals també disminueixen la temperatura de congelació de l'aigua, per això els productors de gelat utilitzen aigua salina en la seva
elaboració. Finalment, quan la temperatura de l'aigua salada està per sota dels 0 °C, comença el procés de transformació en gel i la salinitat de
l'aigua líquida que queda augmenta. És a dir, el refredament incrementa la concentració de sal i aquesta baixa la temperatura de congelació dels
líquids". I exactament això és el que ha pogut passar segons les imatges capturades per la Phoenix. "Les sals que hem trobat a Mart", continua
Renno, "absorbeixen l'aigua de l'aire o del gel de la superfície, i l'aigua salina es pot mantenir en estat líquid a temperatures de -75 °C." Déu ni do
tot el que ha passat a la pota de la nau!
Una de les gotes augmenta el seu volum, possiblement per absorció de la gota veïna (una característica dels líquids). (c) NASA/JPL-Caltech/University of
Arizona/Max Planck Institute.
La temperatura de congelació de l'aigua depèn de la salinitat d'aquesta:
com més sal hi ha, més es conservarà en estat líquid fins a
temperatures més baixes. Per això tirem sal a les carreteres quan ha
nevat, perquè no es congeli i faci patinar els cotxes!
El doctor Martínez-Frias creu que la hipòtesi de l'equip de Renno és molt plausible. Com ha
explicat a Eureka: "És imprescindible tenir en compte que es tracta d'una troballa totalment
innovadora i realment inesperada. Si la hipòtesi del Dr. Nilton Renno i els seus
col—laboradors és correcta, s'obren noves i extraordinàries perspectives científiques sobre
la dinàmica superficial i subsuperficial dels processos fisicoquímics i mineralògics a Mart.
Ara seria molt interessant poder realitzar estudis de laboratori en càmeres de simulació,
sota condicions controlades, que imitessin les observacions realitzades i les variables
mesurades a Mart". Exactament això és el que ara vol portar a terme l'equip de Renno per
veure si aquesta combinació d'aigua amb sal perclorada es podria comportar tal i com
sembla que ho ha fet a les fotografies.
Si hi ha aigua... hi ha vida?
L'objectiu de la nau espacial
robotitzada Phoenix és determinar
si hi ha vida a Mart. Per tant, veure
si hi ha aigua líquida (essencial per
a l'existència de vida tal com la
coneixem) està entre les seves
màximes prioritats. Però, qui podria
viure en condicions semblants de
Aquesta imatge és una projecció
fred i salinitat? "Doncs segurament
vertical que combina cents
uns microorganismes anomenats
d'exposicions capturades per una
psicròfils, que tenen una gran
càmera especial col—locada a la nau
capacitat per adaptar-se al fred",
Mars Phoenix de la NASA, la Surface
explica la Dra. Mercè Berlanga,
Stereo Imager camera. El resultat una
microbiòloga de la Universitat de
imatge de la nau com si la veièssim des
Barcelona.
de dalt. (c) NASA
Hi ha dues característiques bàsiques que fan possible als
psicròfils viure en condicions tan dures per a la resta d'éssers
vius: per una banda, una flexibilitat en l'estructura del seu

3. organisme que evita l'efecte congelació (podríem comparar-ho a
no posar-se rígid en temperatures baixes i, per tant, permetre que
continuï l'activitat en el seu interior); i per l'altra, la producció
d'uns compostos crioprotectors, uns anticongelants que eviten,
precisament, la seva congelació. Queda clar que aquests
microorganismes no necessiten abric!
Per determinar l'existència de vida, no n'hi ha prou en saber si hi
ha aigua líquida, sinó que també cal saber quina és l'activitat de
l'aigua d'aquell indret. L'activitat de l'aigua és l'aigua disponible
(més o menys en estat líquid) o aprofitable per al creixement d'un
microorganisme. Aquesta característica del medi és una
necessitat que varia depenent dels microorganismes. Per
exemple, Berlanga també ha explicat a Eureka, que "hi ha uns
fongs que viuen en ambients molts secs, amb una activitat de
l'aigua de 0,61. Els bacteris generalment necessiten una activitat
de l'aigua d'un mínim de 0,95, excepte els anomenats halòfils,
que poden viure amb 0,75". "Un cas curiós", continua Berlanga,
"és Staphylococcus aureus -un bacteri causant de moltes
malalties, principalment infeccions cutànies-, que pot sobreviure
amb una activitat de l'aigua de 0,86". Ja veieu que això de la vida
és una cosa molt complicada!
El microorganisme conegut més tolerant a la sal és un
fong que pot viure amb una activitat de l'aigua de 0,61.
L'aigua de Mart en les condicions que fins ara es
coneixen tindria un valor de 0,5... A aquest fong li falta
ben poc per poder viure al planeta vermell!
Tancar finestra