Desde el anuncio en septiembre pasado de que los astrónomos encontraron evidencia de fosfina en las nubes de Venus, el planeta ha recibido mucha atención. No es sorprendente. La fosfina es una firma biológica potencial: en la Tierra, es producida por la vida microbiana. ¿Podría estar ocurriendo un proceso biológico similar en los cielos de nuestro planeta hermano? Es una perspectiva tentadora y definitivamente vale la pena examinarla de cerca, pero es demasiado pronto para estar seguro. Los microbios no son la única forma de obtener fosfina. Un nuevo artículo publicado el 12 de julio en la Actas de la Academia Nacional de Ciencias sugiere que el vulcanismo podría ser el culpable de la extraña química en las cimas de las nubes de Venus.
La historia hasta ahora
A principios del otoño pasado, un equipo de investigación dirigido por la profesora Jane Greaves (Universidad de Cardiff) anunció el descubrimiento de la fosfina a la fanfarria mundial. Los hallazgos del equipo se basaron en datos de dos telescopios: el Telescopio James Clerk Maxwell (JCMT) y el Atacama Large Millimeter Array (ALMA), los cuales sugirieron la presencia de fosfina en una cantidad de hasta 20 partes por billón (PPB) en Atmósfera de Venus.
La fosfina (PH3) no es un gas muy estable y tiende a descomponerse rápidamente, lo que significa que para que exista en Venus (o en la Tierra), debe haber un proceso continuo que lo reponga. En gigantes gaseosos como Júpiter, el alto calor y la presión creados por el enorme pozo de gravedad del planeta pueden producir fácilmente fosfina, pero tales condiciones no existen en mundos rocosos más pequeños. Aquí en la Tierra, los microbios y los procesos industriales pueden crearlo, al igual que los volcanes.
En Venus, la gran cantidad de fosfina detectada parecía sugerir que los procesos geológicos como los volcanes no eran suficientes para ser la fuente del gas. Greaves y su equipo tuvieron cuidado de descartar, lo mejor que pudieron, cualquier proceso geológico y químico conocido antes de hacer la dramática afirmación de que podría ser un signo de vida extraterrestre. Por lo que podían decir, la biología era el único proceso conocido que se ajustaba a los datos.
Por supuesto, la afirmación atrajo un intenso escrutinio y, en unos pocos meses, se hicieron varios intentos para duplicar el resultado. Como sucede a menudo, estos estudios adicionales complicaron el panorama. Algunos investigadores sugirieron que lo que Greaves pensó que era fosfina podría ser en realidad dióxido de azufre (SO2) en una capa diferente de la atmósfera. El descubrimiento de un mal funcionamiento del software en ALMA puso aún más en tela de juicio los datos.
Los estudios de seguimiento finalmente parecieron establecerse en la posición de que sí, la fosfina está realmente presente en Venus, pero en cantidades mucho más bajas que las sugeridas por el estudio inicial: más cerca de 1-5 ppb, no de 20 ppb. Estas cantidades más bajas abrieron la puerta a una alternativa a la hipótesis biológica: los volcanes de Venus.
Fosfina del vulcanismo explosivo
Incluso con los nuevos niveles más bajos de fosfina (1-5 ppb), todavía se necesitaría un evento volcánico extraordinario para recrear lo que se ha observado en la atmósfera de Venus. Los flujos de lava simples no empujarían la fosfina lo suficientemente alto como para que coincida con las observaciones. Se necesitaría una poderosa erupción para empujar el material a su posición a unos 70 km sobre la superficie del planeta. Ngoc Truong y Jonathan Lunine, investigadores que escribieron un nuevo papel examinando el papel potencial del vulcanismo en la producción de fosfina, comparó el evento necesario con las famosas y dramáticas erupciones de Krakatau en Indonesia.
El proceso funciona así: el magma en las profundidades del planeta es rico en una sustancia llamada fosfuro. Cuando es lanzado al aire por una erupción, el fosfuro puede mezclarse con ácido sulfúrico, que es común en la atmósfera de Venus. La reacción entre estas dos sustancias produce, lo adivinaste, fosfina. Como dice Lunine, “La fosfina no nos habla de la biología de Venus. Nos está hablando de la geología. La ciencia apunta a un planeta que tiene volcanismo explosivo activo hoy o en un pasado muy reciente”.
Lunine y Truong presentan un caso convincente. Pero aquí está el problema con la hipótesis del vulcanismo. Ni siquiera estamos seguros de si Venus es volcánicamente activo (lo fue en el pasado, ¿pero ahora? Simplemente no lo sabemos). A pesar de estar tan cerca de la Tierra, sabemos sorprendentemente poco sobre la superficie de Venus. Sus nubes dificultan las observaciones en longitudes de onda de luz visible, y los módulos de aterrizaje enviados a la superficie del planeta no sobreviven más de unas pocas horas en el duro entorno. Orbitadores como Magellan (lanzado en 1989) cartografiaron el planeta usando un radar, pero es sorprendentemente difícil obtener información confiable sobre la geología del planeta.
La misión Pioneer Venus de la NASA en 1979 encontró dióxido de azufre en la atmósfera que podría indicar vulcanismo, y Magellan observó algunas características geológicas que podrían indicar actividad volcánica reciente, pero nada de eso es concluyente. Por el momento, la noción de volcanes activos en Venus es tan especulativa como la noción de vida microbiana. Ambas teorías trabajan duro para dar sentido a la evidencia lo mejor que pueden, pero ninguna puede probarse: todavía.
¿Que sigue?
Si somos capaces de resolver este rompecabezas y conocer la fuente de la fosfina en la atmósfera de Venus, habremos aprendido mucho sobre Venus en el proceso, independientemente de la respuesta. Si la vida microbiana es la fuente de la fosfina, las implicaciones obviamente cambian el juego. Si la fuente de la fosfina es el vulcanismo eruptivo, habremos aprendido algo nuevo sobre la geología de un planeta que durante mucho tiempo ha estado envuelto en misterio.

Tres nuevas misiones están programadas para visitar Venus en un futuro próximo: dos naves espaciales de NASA y uno de los Agencia Espacial Europea (ESA). Ninguna de las misiones está diseñada directamente para buscar fosfina, pero todas están destinadas a dar una imagen más completa del sistema planetario. Una de las prioridades clave de estas misiones es proporcionar un mapa de la superficie de Venus con una resolución mucho mayor que la que Magellan pudo hacer. Estas tres misiones podrían ayudar a resolver el misterio de la fosfina, pero, como es habitual en la ciencia planetaria, es probable que planteen tantas preguntas como respuestas.
¿Dónde hago mis apuestas? Es una decisión difícil. Venus es un lugar hostil, el vulcanismo parece más plausible allí que la vida, pero el Universo es un lugar extraño y se han encontrado microbios extremófilos en hábitats inhóspitos aquí en la Tierra. Si algo está vivo en las nubes de Venus, sería una sorpresa, pero no estaría más allá del ámbito de lo posible. Solo el tiempo lo dirá, y la respuesta real puede terminar siendo algo completamente diferente. Tanto Greaves como Lunine admiten que la fuente de la fosfina podría terminar siendo una tercera opción: podría haber alguna química desconocida en la atmósfera de Venus que aún no hemos descubierto.
En cualquier caso, espero saberlo.
Aprende más:
- Blaine Friedlander, “La fosfina del gas traza apunta a la actividad volcánica en Venus.” Crónica de Cornell.
- N. Truong y JI Lunine, “Fosfuros extruidos volcánicamente como fuente abiótica de fosfina venusiana.” PNAS.
- J. Greaves y otros.”Gas fosfina en las cubiertas de nubes de Venus,” Astronomía de la naturaleza.