La NASA troba carboni i aigua a l'asteroide Bennu, bases de la vida a la Terra

"Hem encertat l'asteroide! És un somni per als antropòlegs". Així d'eufòric es mostrava el científic de la NASA Daniel Glavin quan l'agència espacial nord-americana va fer públics els resultats preliminars de les mostres de l'asteroide Bennu que el setembre passat van arribar a la Terra en la missió OSIRIS-REx de la NASA. Les primeres imatges microscòpiques han revelat un alt contingut en carboni i aigua, els elements que es consideren bàsics per a la vida.

"Les molècules d'aigua i de carboni són exactament el tipus de matèria que volíem trobar", ha dit el director de la NASA Bill Nelson, en la presentació de dimecres. "Són els elements crucials en la formació del nostre planeta i ens ajudaran a determinar l'origen dels elements que podrien haver generat la vida."

Són necessaris més estudis per entendre la naturalesa dels compostos de carboni trobats, però aquesta pols i roques de l'asteroide s'estudiaran durant les properes dècades, "oferint informació sobre com es va formar el nostre sistema solar, com es podrien haver arribat els materials precursors de la vida a la Terra i quines precaucions s'han de prendre per evitar col·lisions d'asteroides amb el nostre planeta", diu Nelson.
 

Carboni i aigua: les bases de la vida

Els científics han mostrat només les primeres imatges, prèvies als estudis a què seran sotmeses les mostres, però han estat suficients per revelar el més important, el contingut d'aigua i carboni.

S'hi ha trobat molècules d'aigua cristal·litzades en fibres d'argila, el que s'anomenen minerals hidratats, explica Dante Lauretta, director científic de la missió i professor de ciència planetària i cosmoquímica a la Universitat d'Arizona. Lauretta treballa conjuntament amb la NASA en aquest projecte.

"Tenen aigua tancada dins de la seva estructura cristal·lina. Així és com creiem que l'aigua va arribar a la Terra.

"L'aigua es va incorporar al material sòlid i, finalment, als planetes, no només la Terra, sinó probablement Venus i Mart també tenien aigua abundant", explica el científic.

També s'ha trobat un alt contingut en carboni, gairebé un 5% del pes de les mostres. Daniel Glavin, del Goddard Space Flight Center de la NASA, mostrava a les imatges el material que "sembla estar carregat de matèria orgànica".

"Veieu el carboni allí, una mena de fluorescència blavosa clara, que prové d'un mineral carbonatat, és carboni tancat en aquest tros de mineral. I veieu aquests petits punts de llum. Sembla que brillen les estrelles. Això és matèria orgànica, el que anomenem glòbuls orgànics. És un material increïble."

Glavin recorda que el carboni "és essencial per a la vida a la Terra, tots estem fets de carboni".

"El carboni forma enllaços amb l'hidrogen i l'oxigen, el nitrogen i el sofre per formar compostos prebiòtics i biològics importants, aminoàcids que formen part de les nostres proteïnes i enzims. Fins i tot busquem coses tan emocionants com nucleobases, components del codi genètic en l'ADN i l'ARN."

Aquestes troballes recolzen la hipòtesi que els cossos celestes com els cometes, els meteorits i els asteroides com Bennu no només podrien haver portat aigua, sinó que podrien haver "sembrat" el planeta primerenc amb els ingredients primordials per a la vida, fa entre 4.000 i 4.500 milions d'anys, defensen Glavin i Lauretta.
 

Més material del compte retarda l'obertura de la càpsula

Des que el 25 de setembre passat la càpsula amb les mostres del Bennu va aterrar al desert de Utah, els científics les van traslladar al Centre Espacial Johnson de Houston a un laboratori de sales netes especialment dissenyat per evitar tota contaminació terrestre.

Han trigat 10 dies a obrir i desmuntar la càpsula per no barrejar les mostres que van quedar dintre la cistella i les que han viatjat al voltant del col·lector. 

El tractament i la conservació d'aquest material són vitals per l'èxit i fiabilitat de les anàlisis que es facin ara i en un futur, segons Vanessa Wyche, directora del Centre Johnson. "Durant anys hem desenvolupat guanters i eines especialitzades per mantenir el material d'asteroides impecable i per preservar aquest preciós regal del cosmos".

La missió esperava recollir uns 60 grams de material de l'asteroide, però finalment n'han arribat uns 250. La causa del "material extra", un problema en la recollida de les mostres el 20 d'octubre del 2020. La sonda va xuclar pols i pedres, algunes massa grans que impedien tancar la càpsula, que finalment es va poder tancar.

Durant aquestes setmanes, els científics han recopilat imatges a través d'un microscopi electrònic d'escaneig, mesures d'infrarojos, difracció de raigs X i anàlisi d'elements químics. També s'han fet tomografies assistides per ordinador raigs X per crear un model informàtic 3D d'una de les partícules. Aquesta és la que ha mostrat la presència en abundància d'aigua i carboni al seu interior.

"Amb cada revelació de Bennu, ens apropem a desentranyar els misteris de la nostra herència còsmica."

"Mentre mirem els antics secrets conservats a la pols i les roques de l'asteroide Bennu, estem desbloquejant una càpsula del temps que ens ofereix una visió profunda dels orígens del nostre sistema solar. Són només la punta de l'iceberg còsmic", ha dit Dante Lauretta.

Mostres a l'abast de científics d'arreu

Aquesta és la tercera missió que porta mostres d'asteroides a la Terra, però és la que ha dut més quantitat de material en comparació amb les anteriors missions. Les va fer l'agència espacial japonesa, JAXA, amb les missions Hybayasu i Hybayasu2 van portar el 2010 i el 2020 material dels asteroides Itokawa i Ryugu respectivament.

De la mateixa manera que es van compartir les roques de la lluna que la NASA va recollir durant el programa Apollo, s'elaborarà un catàleg de mostres per què els científics d'arreu del món podran demanar material per estudiar-lo als seus laboratoris.

A Johnson es conservaran almenys el 70% de les mostres del Bennu per a altres investigacions i per a generacions futures.

Com a part del programa científic d'OSIRIS-REx les mostres ara estan a disposició de més de 200 científics de 60 laboratoris de diverses institucions d'arreu del món.

La trajectòria d'un asteroide segons l'efecte Iarkovsky

Durant els pròxims dos anys, l'equip científic de la NASA completarà els estudis i anàlisis previstes a la missió. I entre aquestes investigacions hi ha la d'estudiar si és possible desviar un asteroide en col·lisió amb la Terra. 

El Bennu és un dels asteroides més pròxims a la terra amb una possibilitat -- encara que feble-- de xocar amb la terra d'aqui a 159 anys, el 2182.

Saber de què està fet el Bennu servirà per preveure la seva la trajectòria segons l'efecte Iarkovski, que explica Lori Glaze, directora de Ciència Planetària de la NASA,

"Quan el sol s'escalfa un costat de l'asteroide i llavors l'asteroide gira i gira i aquesta calor s'irradia cap a l'espai fosc. Això també posa una mica de força sobre l'asteroide. I aquest efecte en particular, s'anomena efecte Iarkovsky."

Aquest efecte durant un temps molt llarg pot alterar la trajectòria del cos. Entendre com reaccionarà l'asteroide a aquest efecte és rellevant per calcular si es dirigirà a la Terra, i si es pot desviar o evitar un eventual impacte catastròfic.

Bennu és a més de 300 milions de quilòmetres de la Terra. Fa uns 500 metres de llarg --una mica més ample que l'Empire State--, és petit en comparació amb l'asteroide que va extingir els dinosaures fa uns 66 milions d'anys.

La importància del Bennu, com altres asteroides, és que és una relíquia del primer sistema solar que no han canviat des que es van formar fa uns 4.500 milions d'anys. Descobert el 1999, la NASA va enviar-hi la sonda OSIRIS-REx el 2016, i que va arribar a Bennu el 2018.

Aquest dijous la NASA envia una altra missió a un asteroide més llunyà anomenat Psyche, un cos ric en metalls que es creu que és el nucli que queda d'un protoplaneta i l'objecte metàl·lic més gran conegut del sistema solar.

Mentrestant la sonda OSIRIS-REx continua el seu viatge, ara per dirigir-se cap a l'òrbita del sol. La missió, que canvia de nom per Osiris-Apex, vol d'arribar el 2029 a un altre asteroide proper l'Apophis que orbita Venus, i tornar a la Terra el 2031.