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Diversas moléculas orgánicas en Marte reveladas por el primer experimento TMAH de SAM

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Pistas antiguas ocultas en las rocas marcianas

Para quien se pregunte si Marte alguna vez tuvo los ingredientes para la vida, este estudio aporta una pieza importante del rompecabezas. Usando un potente laboratorio químico a bordo del rover Curiosity de la NASA, los científicos han descubierto una variedad sorprendentemente rica de moléculas basadas en el carbono en rocas que se formaron hace aproximadamente 3.500 millones de años. Estos hallazgos no prueban vida pasada, pero muestran que materia orgánica compleja ha sobrevivido en la superficie marciana durante miles de millones de años, a pesar de la fuerte radiación y la meteorización química.

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Un rover como laboratorio móvil en Marte

Los descubrimientos proceden del instrumento Sample Analysis at Mars (SAM) de Curiosity, que puede calentar polvo de roca perforado y detectar los gases liberados. En este experimento, el rover perforó en una arenisca rica en arcilla llamada Mary Anning 3, parte del miembro Knockfarrill Hill en la región Glen Torridon del cráter Gale. Estas rocas fueron una vez sedimentos en el fondo o cerca de la orilla de un lago antiguo, y sus minerales arcillosos son conocidos en la Tierra por ser buenos atrapando y preservando materia orgánica. Al seleccionar este tipo de rocas, el equipo esperaba recuperar pistas químicas largamente enterradas del pasado lejano de Marte.

Un baño químico especial para el polvo marciano

Lo que distingue a este experimento es un reactivo llamado hidróxido de tetrametilamonio (TMAH). En lugar de limitarse a hornear la roca, SAM añadió este líquido fuertemente alcalino y luego calentó la mezcla. En la Tierra, este enfoque—conocido como termocemólisis—puede romper estructuras orgánicas grandes y resistentes y “capar” los fragmentos de formas que facilitan su detección. Dentro de SAM, los gases liberados durante el calentamiento se midieron en parte directamente y en parte se atraparon, separaron en columnas de cromatógrafo de gases y luego se analizaron por espectrometría de masas para identificarlos.

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Una galería de moléculas orgánicas marcianas

El tratamiento con TMAH reveló más de 20 moléculas orgánicas diferentes que estaban ausentes o eran mucho menos obvias en experimentos anteriores de calentamiento más simples sobre la misma roca. Muchas de estas moléculas tienen forma de anillo, incluidas estructuras similares al benceno, compuestos de dos anillos como el naftaleno y anillos portadores de azufre como el benzotiofeno. Algunas llevan grupos químicos adicionales que contienen oxígeno, nitrógeno o azufre. El equipo incluso halló indicios de una estructura anular portadora de nitrógeno conocida como N-heterociclo, un tipo de motivo que, en otros contextos, aparece en moléculas biológicamente importantes como los ácidos nucleicos. La variedad y el tamaño de estos compuestos sugieren que son fragmentos de material macromolecular antiguo más grande que el TMAH ayudó a descomponer.

Separar moléculas nacidas en Marte de artefactos del rover

Uno de los mayores desafíos es distinguir lo que procede verdaderamente de Marte de las moléculas producidas en otra parte del instrumento. La tubería de SAM contiene sus propios materiales orgánicos, y desde la llegada de Curiosity se conoce una fuga lenta de otro reactivo (MTBSTFA). Para desenredar esto, los científicos compararon la corrida de Mary Anning 3 con corridas en blanco y de limpieza, y con pruebas detalladas de laboratorio. También realizaron experimentos equivalentes en el meteorito rico en carbono Murchison, un sustituto del tipo de material que pudo caer en Marte. Muchos de los compuestos vistos en la roca marciana, incluidos benzotiofeno y varios sistemas anulares metilados, muestran el mismo comportamiento en las pruebas con meteoritos cuando amplias redes de carbono se descomponen por TMAH. Al mismo tiempo, algunos marcadores de contaminación no aparecieron, lo que refuerza la hipótesis de que las moléculas clave, especialmente los anillos aromáticos más grandes, son autóctonas de la roca marciana.

Lo que estas trazas químicas significan para Marte

En conjunto, los resultados dibujan la imagen de Marte como un mundo donde material complejo basado en carbono estuvo presente en una etapa temprana de su historia y donde parte de ese material ha perdurado en rocas superficiales durante miles de millones de años. El estudio no afirma que estos orgánicos sean biológicos; podrían proceder de meteoritos, de reacciones abiológicas que implicaron agua y roca, u otros procesos. Pero la mera diversidad de moléculas preservadas—incluyendo especies que contienen azufre y nitrógeno y posibles N-heterociclos—muestra que Marte ha conservado un registro químicamente rico de su pasado. Este primer experimento in situ con TMAH demuestra que Curiosity y futuras misiones pueden abrir material macromolecular antiguo en Marte. Con ejecuciones mejor optimizadas y nuevos instrumentos en próximos rovers y aterrizadores, técnicas similares podrían algún día revelar si parte de ese carbono antiguo llegó a formar parte de sistemas vivos.

Cita: Williams, A.J., Eigenbrode, J.L., Millan, M. et al. Diverse organic molecules on Mars revealed by the first SAM TMAH experiment. Nat Commun 17, 2748 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-70656-0

Palabras clave: Orgánicos en Marte, Rover Curiosity, Cráter Gale, Astrobiología, Geología marciana