Nadie ha conseguido todavía encontrar vida fuera de la Tierra, a pesar de décadas de esfuerzo. Incontables grupos de científicos han intentado encontrar vida extraterrestre, cada uno con sus ideas, métodos y procedimientos. Los estudios realizados desde diferentes perspectivas y sobre bases distintas han creado una amalgama variopinta. Sin embargo, ¿cuándo exactamente y gracias a qué tipo de pruebas podríamos afirmar rotundamente que hemos encontrado vida extraterrestre?

La creación de un marco de referencia único, que reúna las experiencias de varias décadas de astrobiología y que pueda ser utilizado por cualquier investigador, ha sido propuesta recientemente por la NASA como una medida para poner orden. En un artículo publicado en 'Nature', un equipo de investigadores, bajo la dirección de Jim Green, científico jefe de la NASA, ha propuesto la creación de una escala que permita evaluar y combinar las diferentes pruebas con el objetivo final de responder a la pregunta de si estamos solos en el Universo.

Green y sus colegas, en su artículo, presentan una escala de muestra que sirve como punto de partida para cualquier persona que la utilice. Según Green, tener una escala como esta nos permitirá entender nuestra posición en cuanto a la búsqueda de vida en lugares específicos y en términos de las capacidades de las misiones y tecnologías que nos ayudan en esa búsqueda.

Encontrar vida más allá de la Tierra es el objetivo final al que los científicos llegarían tras recorrer el sinuoso y complicado tramo de escalones que conforman los siete niveles de la escala. Según Green y sus colegas, esta escala se asemeja a la utilizada por la NASA para evaluar el nivel tecnológico necesario para volar al espacio. A lo largo de dicha escala, las ideas iniciales, como el helicóptero de Marte, se convierten en componentes rigurosamente probados que están listos para ser utilizados en misiones espaciales históricas.

En el futuro, se espera que los estudios y resultados de los científicos puedan encajar en esa escala, según los autores. También se sugiere que los periodistas hagan referencia al mismo marco para crear expectativas más realistas entre el público, de manera que los pequeños pasos y avances no parezcan grandes saltos.

"Una mejor manera de compartir la emoción de nuestros descubrimientos y demostrar cómo cada descubrimiento da pie al siguiente es necesaria", explica Mary Voytek, directora del Programa de Astrobiología de la NASA en Washington y coautora del estudio. "Hasta ahora, hemos preparado al público para pensar que solo hay dos opciones: es vida o no es vida. De esta forma, podemos llevar al público y a otros científicos en el viaje".

Cada vez que un rover o un orbitador descubre evidencia de agua en Marte, es emocionante. Nos muestra que el clima pasado de Marte era similar al de la Tierra y que podría haber habido vida en algún momento en el planeta rojo. Sin embargo, esto no implica necesariamente que haya existido vida allí o que haya vida actualmente.

¿Cómo poner en contexto estos hallazgos y observaciones? Los descubrimientos de planetas rocosos que orbitan estrellas más allá de nuestro Sol, especialmente aquellos que podrían albergar agua líquida en sus superficies, son igualmente tentadores, pero en sí mismos no son una prueba de vida más allá de la Tierra.

Haciendo preguntas, proponiendo hipótesis y desarrollando métodos para buscar pistas, la Ciencia se compone de un proceso en el que se descartan todas las posibles explicaciones alternativas. La astrobiología, al igual que la Ciencia en general, persigue algunas de las preguntas más profundas que cualquiera podría hacer: ¿de dónde venimos y cuál es nuestro lugar en el Universo? A medida que los científicos aprenden más sobre qué tipos de señales están asociadas con la vida en diferentes entornos terrestres, pueden crear y mejorar las tecnologías necesarias para encontrar signos similares en otros lugares distantes.

En el primer paso de la escala, conocido como 'nivel 1', se informarían los indicios de una firma de vida por parte de los científicos. Por ejemplo, podrían detectar una molécula biológicamente relevante en Marte. En el 'nivel 2', se garantizaría que esta detección no esté influenciada por instrumentos contaminados provenientes de la Tierra. Por último, en el 'nivel 3', se demostraría cómo esta señal biológica se manifiesta en un entorno similar, como el lecho antiguo de un lago en la Tierra que sea comparable al cráter Jezero de Marte.

Hacia la mitad de la escala, los científicos tendrían que complementar las detecciones iniciales con información sobre si el medio ambiente es capaz o no de sustentar vida para añadir evidencia. Además, tendrían que descartar las posibles fuentes no biológicas. En el caso específico de Marte, las muestras devueltas podrían ayudar a hacer este tipo de progreso.

Comenzará el rover Perseverance a recolectar y almacenar muestras que serán devueltas a la Tierra en algún momento por una futura misión. Existe la oportunidad para diferentes equipos científicos de verificar de manera independiente los posibles indicios de vida en las muestras de Marte utilizando una variedad de instrumentos, lo cual podría llevar a la combinación de su evidencia alcanzando el 'nivel 6', el segundo escalón más alto en la escala. En este ejemplo, incluso se podría requerir una misión adicional a una región diferente del planeta rojo para alcanzar el nivel 7, el estándar por el cual los científicos estarían seguros de haber detectado vida en Marte.

La participación activa de la comunidad científica en general es necesaria para alcanzar los niveles más altos de confianza, según escriben los autores.

En los descubrimientos más allá del Sistema Solar también se aplicaría la misma escala. Se estima que en nuestra galaxia, el número de exoplanetas puede ser mucho mayor al de las estrellas, que oscila entre 200.000 y 400.000 millones. Sin embargo, los planetas pequeños y rocosos resultan más complicados de estudiar desde lejos en comparación con los gigantes gaseosos. Para analizar las atmósferas de planetas del tamaño de la Tierra, con temperaturas similares a las nuestras y que reciban la cantidad adecuada de luz estelar para sustentar vida como la conocemos, serían necesarias nuevas misiones y tecnologías. El próximo gran avance en esta área será el lanzamiento del telescopio espacial James Webb a finales de este año. No obstante, posiblemente se requerirá un telescopio aún más sensible para detectar la combinación de moléculas que indiquen la presencia de vida.

Detectar oxígeno en la atmósfera de un exoplaneta sería un paso importante en la búsqueda de vida. El oxígeno está asociado con la vida debido a su producción por las plantas y su importancia para nuestra respiración. Sin embargo, también existen procesos geológicos que generan oxígeno, por lo que no es una prueba definitiva de vida. Para avanzar en esta investigación, sería necesario demostrar que la señal de oxígeno no está siendo contaminada por la luz reflejada de la Tierra y analizar la química atmosférica del planeta para descartar explicaciones geológicas. Además, evidencia adicional de un entorno propicio para la vida, como la presencia de océanos, fortalecería el argumento de que este hipotético planeta está habitado.

Encontrar tanto oxígeno como metano en la atmósfera de un exoplaneta sería un hito clave del 'nivel 4', lo cual tiene ansiosos a los científicos que estudian exoplanetas. Esta combinación de gases en la atmósfera terrestre es indicativa de vida.

Los astrónomos necesitarían una segunda detección independiente de algún indicio de vida, como imágenes globales del planeta con colores que sugieran bosques o algas, para alcanzar el 'nivel 5'. Para estar totalmente seguros del hallazgo, los científicos necesitarían telescopios adicionales u observaciones a más largo plazo.

La importancia del trabajo de base que muchas misiones de la NASA establecen sin detectar directamente posibles señales biológicas, como sucede por ejemplo en la caracterización de entornos en otros cuerpos planetarios, es subrayada por los autores del estudio. No se debe ver la escala como una especie de 'carrera hacia la cima', según ellos.

Información vital sobre los entornos en los que quizá algún día se pueda encontrar alguna forma de vida será proporcionada por próximas misiones como Europa Clipper, un orbitador que se dirigirá a Europa, la luna helada de Júpiter, a finales de esta década, y Dragonfly, un octocóptero que explorará la luna Titán de Saturno.

"Aprendemos más sobre los procesos planetarios biológicos y no biológicos con cada medición", concluye Voytek. "Para buscar indicios de que no estamos solos, se requiere una amplia participación de la comunidad científica y la realización de diversos tipos de observaciones y experimentos. Juntos, podemos fortalecer nuestros esfuerzos en la búsqueda de vida más allá de la Tierra".