Fairén, el español que ayuda a la NASA a encontrar vida en Marte: "Es crucial saber si hay ancestro común con la Tierra"

Fairén forma parte del equipo científico que está detrás del estudio publicado en Nature, que revela cómo una muestra recogida por el rover Perseverance esconde signos de posible vida microbiana en Marte.

Fairén, que trabajó en el centro Ames de la NASA en California entre 2006 y 2012, y en la Universidad Cornell de Nueva York entre 2012 y 2014, lleva desde entonces en España ejerciendo de profesor de Investigación del CSIC y trabajando en el Centro de Astrobiología (CAB) del Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial (INTA).

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Su trabajo, además de analizar los datos de las sondas presentes en suelo marciano, también pasa por estudiar terrenos análogos a Marte en nuestro planeta, ya sea en la cuenca de Río Tinto, en Huelva, o en Pilbara, Australia, donde ha estudiado los fósiles más antiguos de nuestro planeta.

Este inquieto investigador ha sido miembro de los equipos científicos detrás de los rovers que han marcado un antes y un después en la exploración espacial desde la superficie del planeta rojo, de Opportunity y Curiosity al propio Perseverance. Con ellos ha establecido "una relación casi personal" a pesar de estar a 400 millones de kilómetros de distancia.

¿Qué se siente al formar parte de un hallazgo de este calibre?

Produce una mezcla de entusiasmo y respeto. Es muy gratificante poder contribuir al trabajo de un equipo internacional que intenta ampliar los límites del conocimiento sobre la posible presencia de vida en Marte en el pasado. Al mismo tiempo, este tipo de avances nos recuerda lo mucho que aún queda por descubrir y la importancia de mantener la prudencia frente al impacto inmediato de nuestros resultados.

¿Qué le fascina particularmente de Marte como para haber dedicado a su estudio toda su trayectoria profesional?

Marte es un excelente laboratorio natural para investigar procesos planetarios del pasado muy distante, que aquí en la Tierra ya se han borrado por la actividad geológica y atmosférica. Nuestra generación es la primera que tiene la oportunidad de explorar de cerca un mundo vecino, tan similar a la Tierra en muchas cosas... y tan distinto en otras. Este desafío intelectual fue el motor que me llevó a dedicarme a la investigación planetaria y el que ha guiado mi trayectoria profesional.

¿Cuál ha sido su contribución específica en esta investigación y en el análisis de los datos proporcionados por el rover Perseverance?

Mi trabajo se centró en contribuir al análisis de la procedencia de los sedimentos del cráter Jezero, a la interpretación de los datos geoquímicos y estructurales que nos permitieron evaluar los procesos que dieron lugar a los nódulos de vivianita y las zonas enriquecidas en minerales de hierro y sulfuro.

También participé en el análisis de los posibles mecanismos de reacción que pueden explicar la coexistencia de minerales redox y materia orgánica, integrando modelos geoquímicos y analogías con procesos bien conocidos en ambientes de la Tierra.

¿Por qué no se puede confirmar todavía de forma definitiva que ha habido vida microbiana en Marte?

Por tres razones fundamentales. Primero, no hemos identificado restos directos de microorganismos, sino complejas trazas minerales cuya formación sugiere la posible actividad de procesos metabólicos microbianos en el pasado.

En segundo lugar, las características químicas y minerales observadas, aunque perfectamente compatibles con procesos biológicos, también pueden formarse mediante procesos abióticos complejos, por lo que es necesario descartar exhaustivamente todas las explicaciones no biológicas.

Y tercero y último, el análisis se limita a una pequeña muestra estudiada in situ por el rover, es decir, que la resolución y el tipo de pruebas que hemos podido realizar han sido muy limitadas. Para confirmar la presencia de vida antigua en Marte es imperativo traer estas muestras a laboratorios de la Tierra, donde se pueden aplicar técnicas más sofisticadas y realizar análisis detallados que ningún rover puede replicar.

De confirmarse, ¿cuál sería la siguiente gran pregunta a responder?

Creo que me jubilaría, una vez respondida 'la' gran pregunta, podríamos dedicarnos a otras cosas. No, ahora en serio, creo que la siguiente pregunta interesante sería intentar entender la naturaleza, origen y evolución de la vida en Marte.

En concreto, cuáles fueron sus mecanismos metabólicos, cómo se pudo adaptar a las cambiantes condiciones ambientales marcianas, si ha pervivido hasta hoy de alguna manera, y si comparte un ancestro común con la vida en la Tierra por contaminación cruzada o representa un linaje independiente. Si realmente es independiente, nos daría un enorme empujón para entender los mecanismos prebióticos que conducen al origen de los seres vivos.

La siguiente pregunta interesante sería intentar entender la naturaleza, origen y evolución de la vida en Marte.

Más de una veintena de muestras, entre ellas la que ha dado pie a este estudio, ha sido recogida por Perseverance para su futura vuelta a la Tierra. ¿Qué análisis esperan realizar que no se pueden llevar a cabo en Marte?

En laboratorios terrestres se podrían aplicar técnicas sofisticadas para detectar biomoléculas específicas que no es posible identificar con los instrumentos del rover. Estos análisis permitirían dilucidar con mayor firmeza la composición exacta de los orgánicos detectados, su posible origen biológico versus abiótico, y la preservación de señales moleculares complejas que sean biofirmas indiscutibles.

También se podría estudiar la textura mineralógica a escala nanométrica para entender mejor los procesos geoquímicos que generaron esas asociaciones minerales y su relación con la materia orgánica.

¿Ve viable que se produzca finalmente esa misión de recuperación de muestras y que se cumplan los plazos previstos con los fuertes recortes que ha sufrido la NASA?

Soy muy pesimista al respecto. La recuperación de las muestras de Perseverance es una prioridad científica de primer orden y técnicamente factible, pero su éxito y los plazos dependen de decisiones presupuestarias y políticas.

La propuesta de Trump para la financiación de la NASA los próximos años desmantela absolutamente el programa de recuperación de muestras. El futuro del programa está en manos del Congreso de Estados Unidos ahora mismo, donde parece que sí hay cierta resistencia a aprobar los recortes históricos en investigación científica que quiere aplicar la administración Trump. Lo veremos en las próximas semanas, pero ahora mismo no hay nada que invite a ser optimistas.

Alberto González Fairén en la isla Axel Heiberg, Canadá A.G.F. Omicrono

¿Qué retos tecnológicos plantea esa misión de recuperación y qué implicaría traer esas muestras a la Tierra?

En su arquitectura actual, implica el lanzamiento desde la superficie marciana de un pequeño vehículo que debe transportar las muestras almacenadas por el rover Perseverance hacia la órbita de Marte. Sería la primera vez que la humanidad lanzara un cohete desde la superficie de otro planeta.

Después, en órbita marciana, una sonda capturaría la cápsula con las muestras a bordo y realizaría el viaje de regreso a la Tierra, donde otra cápsula especialmente diseñada entraría en la atmósfera terrestre para aterrizar de forma segura.

Un gran reto adicional sería garantizar la biocontención durante todo el trayecto y la recogida en la Tierra, para evitar la posible contaminación cruzada: de la biosfera terrestre hacia las muestras, y viceversa. Toda esta arquitectura debe operar de forma autónoma para transferir los tubos de muestras desde Perseverance al vehículo de ascenso, sin intervención humana directa, utilizando brazos robóticos y helicópteros de apoyo basados en la tecnología de Ingenuity.

Esta es la propuesta actual, pero existen opciones en desarrollo para reducir costos y riesgos, como el empleo de sistemas comerciales de descenso en Marte y diseños de vehículos más pequeños para el lanzamiento desde la superficie marciana.

¿Qué tipo de instalaciones y equipos se necesitarían para analizarlas en profundidad en caso de que lleguen a la Tierra?

Para empezar, es imprescindible contar con laboratorios de bioseguridad máxima para evitar cualquier riesgo de contaminación biológica hacia la Tierra y proteger las muestras de contaminantes terrestres.

En estas instalaciones, sería preciso contar con instrumental de geoquímica y petrología para determinar el contexto ambiental y los procesos geoquímicos que generaron los minerales y su relación con los orgánicos, técnicas de espectroscopía Raman y FTIR para caracterizar moléculas orgánicas e inorgánicas y sus interacciones en las muestras, así como equipos de espectrometría de masas en alta resolución para identificar compuestos orgánicos complejos, isótopos estables y trazas químicas finas.

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También serían necesarios microscopios electrónicos (TEM y SEM) capaces de resolver estructuras a escala nanométrica para estudiar la textura y formación de minerales y posibles microfósiles, y capacidades de secuenciación molecular y análisis biomolecular para identificar posibles residuos moleculares de vida antigua, si existen.

¿Qué es lo que más le ilusiona del futuro inmediato de la misión de Perseverance?

En este momento, el rover se está adentrando en una zona del cráter Jezero que contiene algunos de los materiales más antiguos que hemos explorado en Marte hasta la fecha. Es muy emocionante seguir explorando y analizando sedimentos en diferentes áreas que podrían contener aún más pistas sobre la historia geológica y, tal vez, biológica de Marte.

Cada nueva muestra y dato que recoge la misión amplía nuestra comprensión de los ambientes habitables pasados y nos acerca un paso más a responder la gran pregunta sobre si Marte albergó vida.

La astrobiología es un campo que roza la ciencia ficción para el gran público. ¿Cuál es el mayor desafío al que se enfrenta para comunicar sus hallazgos sin generar falsas expectativas sobre encontrar vida extraterrestre?

Bueno, yo creo que esto ya no es así. Tal vez se tenía esa percepción hace unos años, porque es una ciencia muy joven y efectivamente ha tenido que luchar contra cierta percepción en algunos círculos que asociaban el tema con ciencia ficción o ideas preconcebidas sobre vida extraterrestre. Tampoco han ayudado mucho ciertas simplificaciones excesivas o titulares sensacionalistas que han provocado malinterpretaciones.

Pero hace tiempo que ya ha calado entre el gran público la realidad de que la Astrobiología es una ciencia interdisciplinar que se nutre del conocimiento científico en Química, Biología, Geología y Física, y que se basa en un riguroso análisis de datos.

Imagen de la muestra Cañón Zafiro con posibles biofirmas en Marte NASA Omicrono

Por ejemplo, el descubrimiento de Perseverance que estamos discutiendo aquí se ha enmarcado en un contexto general en el que se ha dejado muy claro que descubrir indicios no equivale a encontrar vida de forma definitiva. Se han explicado claramente las incertidumbres, los procesos de confirmación y la naturaleza gradual del avance científico, y esto ayuda a construir confianza en el método científico entre el gran público.

Pero sí, sin duda es un gran reto traducir conceptos multidisciplinares, técnicos y a veces abstractos en mensajes claros, accesibles y atractivos, sin perder la precisión. Esto requiere un trabajo colaborativo entre científicos, comunicadores y periodistas que facilite el diálogo con la sociedad.

¿Cree que llegará el día de una misión tripulada a Marte?

Espero que no demasiado pronto. Este gran descubrimiento de Perseverance demuestra, una vez más, que Marte es el lugar idóneo para investigar si puede haber vida fuera de la Tierra. Pero esta investigación debemos llevarla a cabo con todas las garantías de que no contaminamos biológicamente el planeta.

Hasta ahora lo hemos hecho así, posando sobre Marte robots que hemos limpiado cuidadosamente, y que por lo tanto solo contenían una mínima carga biológica, en todo caso incapaz de resistir las condiciones ambientales marcianas.

Pero si llevamos tripulaciones humanas, con todo el equipo asociado necesario para su supervivencia en Marte, será imposible contener la contaminación biológica. Y entonces, si encontramos vida, será muy difícil determinar si es indígena de Marte o si la hemos llevado nosotros. Así que espero que hagamos las cosas bien, y exploremos el planeta a fondo robóticamente en busca de marcianos antes de llevar astronautas.