Un microscopio láser tiene como objetivo descubrir vida extraterrestre

Los microscopios revolucionaron el estudio de la vida en la Tierra. Ahora un robusto instrumento, fácil de usar, aspira a ser igualmente influyente en la búsqueda de vida extraterrestre en lugares tales como los océanos bajo la superficie helada de Europa, la luna de Júpiter

La búsqueda de signos de vida extraterrestre por lo general se centra en la detección de moléculas asociadas con los organismos vivos. La observación directa a través de imágenes ópticas sería más concluyente, por lo que Hans Kreuzer y Manfred Jericho en la Universidad Dalhousie en Halifax, Nueva Escocia, Canadá, y sus colegas, han adoptado un enfoque diferente. Han construido un robusto microscopio que se puede sumergir en el agua para detectar las posibles formas de vida microscópicas que podrían haber allí, nadando o flotando.

Llamado «microscopio holográfico digital en línea», consiste en un par de compartimientos estancos separados por una cámara en la que pueda fluir el agua. Un compartimiento contiene un láser azul que se centra en un orificio del tamaño de la punta de un alfiler. Frente al agujero de alfiler, en el segundo compartimiento, hay una cámara digital.

Cuando la luz de láser llega al agujero de alfiler, genera una onda esférica de luz que se extiende a través del agua. Si da con un objeto microscópico —una bacteria, por ejemplo— se produce más difracción. La onda esférica y el patrón de difracción creado por el objeto microscópico interfieren para crear un patrón, que es capturado por la cámara. Este patrón de interferencia es, esencialmente, un holograma de lo que está en frente del orificio.

Kreuzer ha patentado un algoritmo que puede reconstruir los objetos que crearon el patrón de interferencia en cuestión de milisegundos. De este modo, la cámara puede producir imágenes en tiempo real de cualquier objeto en el agua, si éstas son mayores de unos 100 nanómetros de diámetro.

Para probar el instrumento, el equipo lo llevó a las extremas condiciones de la isla Axel Heiberg en el Ártico, donde se introdujo una nave robótica en un lago (Planetary and Space Science, DOI: 10.1016/j.pss.2009.07.012). «Hemos visto toda clase de criaturas que no sabíamos que estaban allí», dice el miembro del equipo de Jay Nadeau en la Universidad McGill en Montreal, Canadá.

Nadeau dice que el robusto dispositivo, de poco peso, se puede transportar fácilmente y no requiere la intervención constante para obtener imágenes claras.
Tiene un amplio ángulo de visión y una gran profundidad de campo, que en conjunto le permiten seguir los objetos cuando éstps flotan en la cámara de 7 milímetros cúbicos frente al orificio. «Usted puede asegurarse absolutamente seguro de si algo está vivo y nada», dice Nadeau.

Chris McKay, del Centro de Investigación Ames de la NASA en Moffett Field, California, quien ha trabajado en la misión Phoenix a Marte, está interesado por el trabajo. «Aunque yo no diría que el próximo instrumento a enviar a Marte o Europa es un microscopio, es evidente que con el tiempo tenemos que enviarlos», dice. «El diseño es bastante inteligente y muy adecuado para un instrumento de vuelo».

Fuente: New Scientist. Aportado por Eduardo J. Carletti