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Las entrañas de la Tierra albergan más que oscuridad y silencio, esconden señales luminosas que podrían guiarnos hacia una mejor comprensión de la vida más allá de nuestro planeta. Un equipo de científicos ha explorado la Cueva del Viento, en Dakota del Sur, usando luz ultravioleta para revelar minerales fluorescentes que podrían simular ambientes de lunas como Europa o Encélado.
El astrobiólogo Joshua Sebree, de la Universidad del Norte de Iowa, lidera esta investigación, financiada por la NASA y el Consorcio de Subvenciones Espaciales de Iowa. Su equipo emplea espectrómetros portátiles para captar las huellas químicas de formaciones rocosas sin dañarlas. El objetivo es comprender cómo fluye la materia orgánica en entornos subterráneos y cómo esto podría reflejarse en otros mundos helados del sistema solar.
Las exploraciones han mostrado que rocas aparentemente inertes pueden revelar una historia completamente distinta bajo luz negra. Tonalidades rosas, verdes y azules surgen gracias a impurezas minerales depositadas hace milenios. Estos rastros permiten reconstruir dónde hubo agua, cómo se movió y qué compuestos dejó a su paso, datos cruciales para comprender procesos químicos y biológicos en la Tierra y más allá.
Sebree señala que lo que a simple vista parecía una pared marrón, con luz UV se transformaba en una brillante capa mineral que delataba antiguos cuerpos de agua subterráneos. A través de esta técnica no invasiva, su equipo ha identificado formaciones como las calcitas cebra, surgidas por aguas ricas en manganeso, lo que a su vez explica parte de la evolución física de estas cuevas.
El estudio también ha revelado que las condiciones físicas de estas cuevas —temperaturas bajas, pasajes estrechos, agua helada— simulan desafíos semejantes a los que enfrentaría una misión astrobiológica en lunas como Europa. Estudiantes universitarios como Anna Van Der Weide, Jacqueline Heggen o Jordan Holloway no solo han colaborado en esta labor, sino que también desarrollan tecnologías y sistemas de medición aplicables a futuras exploraciones espaciales.
Por ejemplo, el desarrollo de un inventario espectral de fluorescencia permite crear una base de datos pública que combina mapas tradicionales de cuevas con información sobre sus compuestos químicos. Además, el análisis de cómo las coladas de calcita almacenan rastros de materia orgánica ayuda a entender cómo el agua transporta vida y la deja registrada en la piedra, algo similar a lo que podría ocurrir bajo la superficie de Europa o Encélado.
Las técnicas empleadas también se extienden al análisis del agua de cueva. Al congelarla con nitrógeno líquido, se forman estructuras comparables al hielo criogénico que podría encontrarse en lunas heladas. Este enfoque abre una nueva ventana a la astrobiología experimental, conectando la geología terrestre con la exploración planetaria.
En cuevas como la Coldwater, en Iowa, o la Mystery Cave, en Minnesota, se ha estudiado cómo los entornos kársticos afectan la fluorescencia. Algunas aguas proceden de acuíferos antiguos, otras son activas y están cargadas de calcio. Este análisis comparativo permite evaluar cómo distintos tipos de agua y materia orgánica influyen en la formación de espeleotemas fluorescentes.
Gracias a estas investigaciones, se ha podido establecer una metodología clara para superponer datos espectrales sobre mapas de cuevas, lo que enriquece el conocimiento tradicional con una capa química invisible a simple vista. De este modo, se ofrece una visión tridimensional del entorno subterráneo, donde lo visible y lo oculto se entrelazan para contar la historia de nuestro planeta y, quizás, de otros.
