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La entrega de muestras de asteroides impulsará décadas de ciencia

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La entrega de muestras de asteroides impulsará décadas de ciencia
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La misión OSIRIS-REx de la NASA, dirigida por la Universidad de Arizona, que lleva casi 20 años de intensa planeación, desarrollo y ejecución, finalmente está por concluir; pero en realidad, la investigación científica apenas está por iniciar. El presente artículo, publicado el 22 de agosto de 2023 en el boletín digital UANOW de la Universidad de Arizona, fue escrito por Mikayla Mace Kelley del área de Comunicaciones Universitarias y traducido por nosotros para este espacio. Veamos de qué se trata…

 

 

La misión OSIRIS-REx, primera misión de la NASA cuyo objetivo fue recolectar una muestra de un asteroide y enviarla a la Tierra, fue ideada en 2004 por el fallecido Michael Drake, quien en ese momento era jefe del Laboratorio Planetario y Lunar de la Universidad de Arizona.

Sus preguntas más candentes eran sobre los orígenes de la vida, y una muestra de un asteroide fue clave para tratar de responder esas preguntas. Drake, que se convertiría en el investigador principal de OSIRIS-REx, pasó años diseñando la misión de muestreo de asteroides con su equipo. Pero poco después de que la NASA hiciera de OSIRIS-REx una misión oficial en 2011, Drake murió.

 

 

Su legado ha perdurado a través de su aprendiz, Dante Lauretta, un científico planetario de Arizona que trabajó con Drake desde el inicio de la misión. Ahora, dos décadas después, Lauretta verá a OSIRIS-REx en su etapa final en nombre de ambos.

"La investigación del origen de la vida es algo en lo que pienso mucho estos días", dijo Lauretta. "Es un rompecabezas científico realmente desafiante y estoy emocionado de profundizar en él después de más de 20 años de planificación y ejecución de misiones".

 

El próximo 24 de septiembre, la nave espacial OSIRIS-REx, que se lanzó en 2016, enviará a la Tierra en forma de una cápsula que contiene rocas y polvo que recogió del asteroide Bennu en 2020. La cápsula enviada por la nave espacial descenderá en la Tierra sobre un campo de pruebas y entrenamiento del Departamento de Defensa en Utah, 80 millas al suroeste de Salt Lake City.

 

Al día siguiente, el 25 de septiembre, la muestra de Bennu (aproximadamente 8 onzas – más menos 4 onzas) será entregada al Centro Espacial Johnson de la NASA en Houston, donde se revisará y almacenará temporalmente mientras se inicia sus análisis. Esto marcará el final de la misión OSIRIS-REx en el espacio. Pero la ocasión también marcará el comienzo de una investigación que mantendrá ocupados a los científicos durante generaciones y proporcionará material académico-intelectual para discusiones sobre los orígenes de la vida, la naturaleza de los asteroides, la defensa planetaria y mucho más.

La pregunta más importante de Lauretta

 

Lauretta y otros científicos han estado esperando durante años para estudiar piezas de Bennu en sus laboratorios para ayudar a desentrañar los detalles de cómo surgió la vida en la Tierra. Para ello, utilizarán estas muestras recogidas en el espacio; estos son los mejores registros de la historia química del sistema solar porque están muy bien conservados en comparación con cualquier cosa que se encuentre en la Tierra, donde actividades como la erosión y el cambio de continentes han borrado la mayor parte de la evidencia de la historia antigua del planeta.

Cuando se trata de desentrañar los orígenes de la vida, muchos científicos están interesados en rastrear las moléculas orgánicas (cadenas de átomos asociadas con los seres vivos) en el tiempo para descubrir cómo evolucionaron hasta convertirse en criaturas vivientes.

Lauretta y sus colegas estudiarán compuestos orgánicos llamados aminoácidos, que son componentes de proteínas fundamentales para la estructura, función y regulación de todos los seres vivos de la Tierra.

Los científicos saben que los aminoácidos se pueden formar en el espacio porque los han detectado en meteoritos, que son rocas espaciales que caen a la superficie de la Tierra. Pero los científicos se preguntan si los primeros aminoácidos utilizados por la vida fueron aportados por meteoritos o si fueron producto de la "sopa primordial", la mezcla química existente en la Tierra durante sus primeros días, de la que surgió la vida por primera vez.

Para intentar averiguarlo, los miembros del equipo de Lauretta en el Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, remojarán una muestra de polvo de Bennu en agua fría para extraer los aminoácidos en un proceso similar al de preparar café en frío. Luego, utilizarán métodos químicos para separar, identificar y cuantificar los aminoácidos presentes.

"Algunos de los aminoácidos utilizados en biología son relativamente frágiles, demasiado frágiles para sobrevivir a los duros métodos, como hervir agua, que normalmente se utilizan para extraerlos de las rocas", dijo Jason Dworkin, científico del proyecto OSIRIS-REx en el vuelo espacial Goddard de la NASA. Centro. "Entonces, Dante desafió al equipo de Goddard a desarrollar un método que sea lo suficientemente resistente como para liberar aminoácidos de una piedra, pero lo suficientemente suave como para preservar las delicadas moléculas que emergen, y eso es lo que hemos hecho".

 

Estudiante de posgrado Sawsan Wehbi

 

El equipo de investigación OSIRIS-REx proporcionará sus datos de aminoácidos a Sawsan Wehbi, un estudiante graduado de UArizona que estudia astrobiología y genética. Comparará el inventario de aminoácidos de Bennu con el del microbio teórico conocido como el Último Ancestro Común Universal, del que se cree que surgió toda la vida en la Tierra hace unos 4 mil millones de años.

Una fuerte correlación podría significar que algunas formas de vida tempranas utilizaron el material orgánico traído desde el espacio exterior, plantea la hipótesis de Wehbi.

"En este momento, simplemente no lo sabemos", dijo Wehbi. "Podría ser que la vida estuviera rodeada de meteoritos que contenían aminoácidos preciosos pero no pudiera acceder a ellos. O tal vez la vida temprana solo dependiera de aminoácidos terrestres o dependiera de lo que entregaban los meteoritos. Si descubrimos que la vida temprana dependía sobre aminoácidos de meteoritos, eso cambiaría toda la historia".

 

Lanzando la próxima generación

 

Entre 1988 y 1993, Lauretta estudió matemáticas, física y japonés en la Universidad de Arizona. Regresó como miembro de la facultad en 2001. Drake rápidamente tomó a Lauretta bajo su protección y lo nombró investigador principal adjunto de OSIRIS-REx. Trabajaron durante siete años para desarrollar la misión. Drake murió cuatro meses después de que la NASA seleccionara OSIRIS-REx, y Lauretta asumió el papel principal.

"Su muerte fue terrible e inesperada, y me puso en el papel de liderazgo muy rápidamente", dijo Lauretta. "Pero Mike me enseñó mucho en esos años que trabajamos juntos, así que estaba listo".

Como investigadora principal, Lauretta también ha contratado a muchos aprendices. Uno de ellos es Dani DellaGiustina, quien comenzó a trabajar con Lauretta y Drake cuando era estudiante en 2004. Fue nombrada líder del equipo de imágenes OSIRIS-REx en 2015 y luego investigadora principal adjunta en 2021.

 

 

Como proyecto subsecuente, DellaGiustina liderará una nueva misión, OSIRIS-APEX, para estudiar el asteroide Apophis. La nueva misión utilizará la nave espacial OSIRIS-REx existente después de que traiga la muestra de Bennu a la Tierra en septiembre.

"Estoy deseando entregar el sistema de vuelo a una nueva generación y volver al laboratorio", dijo Lauretta.

Fuente: https://news.arizona.edu/story/asteroid-sample-delivery-launch-decades-science

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