El agua es algo común en nuestro planeta, cubre más del 70% de su superficie y se mantiene en un constante ciclo. La Tierra contiene un total de 1.260 billones de litros de agua, que representa un volumen de 1.386 millones de kilómetros cúbicos. De ese volumen, el agua líquida supone el 98,2% del total; el resto es vapor o hielo.
Sin embargo, el agua en estado líquido es un bien escasísimo en nuestro sistema solar. Su importancia es clave para que exista la vida tal y como la conocemos.
"En estado líquido, el agua es un catalizador maravilloso para producir reacciones químicas complejísimas que puedan terminar dando lugar a la vida, y por eso hay tanto interés en descubrir agua líquida en otros planetas", responde a EL ESPAÑOL José Juan López, doctor en Ciencias Físicas e investigador del Instituto de Astrofísica de Andalucía.
Representación del total de agua de la Tierra respecto del planeta.
López recuerda que, en general, "el estado líquido de la materia es muy excepcional, aunque la humanidad esté acostumbrada, y permite una complejidad de reacciones químicas que no se pueden producir en otros entornos". Las propiedades más interesantes del agua relacionadas con la posible formación de la vida sólo se dan cuando se encuentra en este estado. En forma gaseosa y en forma de hielo el agua es bastante inerte.
La existencia de agua líquida requiere, además de una temperatura determinada, una presión mínima de unos siete milímetros de mercurio (una centésima parte de la presión a nivel del mar), comenta el investigador.
"Hay poquísimos líquidos fuera de la Tierra", apunta, y añade: "En todo el sistema solar sólo en Titán se ha detectado líquido, y no es agua sino metano". Otros cuerpos como Europa, uno de los satélites de Júpiter, contienen agua, pero en forma sólida o gaseosa. Y ahora en Marte se han aportado pruebas de la existencia de agua líquida, pero muy saturada por sales.
En el caso del planeta rojo se sabe desde hace años que hay hielo en los casquetes polares y se sospechaba que había habido agua líquida en el pasado. Lo que no se sabía era si había agua líquida en este momento y si su presencia era constante, aunque fuera estacional. Pero en la superficie, que está a una presión de unos seis milímetros de mercurio en algunas zonas, y con una alta concentración de sales que bajaría mucho su punto de congelación, podría permanecer durante un tiempo muy corto en estado líquido, en forma de salmuera.
El origen del agua
También se estudia el agua que contienen cometas y asteroides, aunque nunca se encuentra en estado líquido: o es hielo o es vapor. Recientemente un grupo de investigadores ha hallado pruebas que confirman la existencia de un ciclo de agua en la superficie del cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, aunque no en forma líquida al no existir presión: pasa de estado sólido a gaseoso y viceversa -salvo el agua que se pierde en el espacio- al ritmo de la rotación del cometa.
Mediciones de agua helada y temperatura en superficie en la región Hapi del cometa 67P.
Otros cometas, como 9P/Tempel 1 y 103P/Hartley 2, también han mostrado patrones similares en el comportamiento del agua que contienen. ¿De dónde viene ese agua?
"El agua está en el universo", responde a EL ESPAÑOL Julia de León, investigadora del Instituto de Astrofísica de Canarias y especializada en asteroides. "La mayoría de los cometas proviene de una zona en los limites del Sistema Solar llamada Nube de Oort, un área de residuos, rocas, polvo y hielo, que resultó de la formación del Sol", comenta De León, y añade: "A bajas temperaturas se dan las circunstancias ideales para la formación de hielos". "Ese agua es residual de las primeras etapas de la formación de la estrella".
"El agua tiene distintos orígenes, mucha de ella se originó en la formación del sistema solar", apunta por su parte López. La ciencia intenta encontrar si existe un origen común de ese agua. "Uno de los primeros descubrimientos que se produjeron a partir del análisis del cometa 67P era que el agua era diferente a la de la Tierra por su composición isotópica", afirma López. "Por tanto, si al final se demuestra que el agua del planeta proviene de cometas, éstos tendrían que tener un origen diferente al del 67P". La conclusión es que el agua, en función de su composición isotópica, se distribuye de una forma u otra en el sistema solar.
Líquidos, reacciones complejas... ¿vida?
Al final, la búsqueda de vida extraterrestre está detrás de este rastreo interminable de agua en el universo. "Es uno de los requisitos fundamentales para la existencia de vida, al menos tal y como la conocemos nosotros", explica De León. "Para que se generen las condiciones ideales es necesaria agua líquida, además de otras condiciones de temperatura, salubridad... pero lo principal es que exista agua líquida, y no de forma temporal sino constante", comenta esta científica. "Esto puede favorecer la existencia de algún organismo, pero estamos muy lejos de poder afirmar que tal cosa ocurra en Marte", concluye.
"La búsqueda de líquidos va aparejada a la de reacciones químicas complejas, dejémoslo ahí", apunta López. "Esas reacciones químicas pueden terminar dando lugar a la vida", añade, y concluye: "Agua mezclada con compuestos normales en la naturaleza, como el carbono, el nitrógeno o el azufre, puede dar pie a la formación de vida".
Aunque la posibilidad de vida extraterrestre impulsa la obsesión humana por hallar agua en el espacio, López recuerda otra buena razón: encontrar combustible. "La búsqueda de agua a veces no tiene relación directa con el rastreo de formas de vida", afirma el investigador. El agua puede proporcionar el hidrógeno necesario para utilizarse como combustible al mezclarse con nitrógeno. "Sería como una gasolinera espacial", bromea López, "pero terriblemente lenta y costosa".