La invención del microscopio, instrumento óptico que nos permite ampliar la imagen de objetos o seres tan pequeños que no se pueden ver a simple vista, supuso una revolución en el estudio de las formas de vida terrestres.
Ahora, un robusto y sencillo instrumento podría resultar igual de importante para el estudio de otras formas de vida, las alienígenas, publica la revista Newscientist.
Con él, será posible ir a la búsqueda de seres extraterrestres que se encuentren en lugares de complicado acceso, como, por ejemplo, los océanos situados bajo el hielo de la superficie de Europa, una de las lunas de Júpiter.
Buscando imágenes directas
Hasta el momento, la búsqueda de formas de vida extraterrestre se ha realizado mediante la detección de moléculas relacionadas con organismos vivos. Sin embargo, sería la observación de imágenes directas lo podría proporcionarnos respuestas más concluyentes a la cuestión de si dichas formas de vida existen o no.
Los científicos Hans Kreuzer y Manfred Jericho, de la Universidad Dalhousie de Canadá, han desarrollado con esta finalidad un robusto microscopio que puede ser sumergido en agua, y que permite detectar cualquier forma de vida microscópica que se encuentre nadando o flotando en ella.
Bautizado como “digital inline holographic microscope” (DIHM), este instrumento está formado por un par de compartimentos herméticos, separados entre sí por una cámara a través de la cual puede fluir el agua.
Uno de estos dos compartimentos contiene un láser azul que es enfocado sobre una ventana del tamaño del agujero de una aguja, orientada hacia el agua. Enfrente de este agujero, dentro del segundo compartimento, hay una cámara digital y un USB (un canal para el traspaso de datos), que permite que la información registrada llegue a un receptor situado fuera del agua.
Cómo funciona
Cuando la luz láser incide sobre la ventanita, se genera una onda de luz esférica que se extiende hacia fuera, a través del agua. Si esta onda “tropieza” en su recorrido por el líquido con un objeto microscópico (por ejemplo, una bacteria), se produce una difracción (es decir, dicha onda se dispersa y se curva).
Tal y como se explica en la página web del microscopio DIHM, la onda esférica y el patrón de difracción creado por el objeto microscópico interfieren para crear un patrón que es capturado por la cámara.
Básicamente, afirman los científicos, dicho patrón de interferencia “se traduce” en un holograma que refleja lo que quiera que haya frente al aparato. Este holograma es registrado como una imagen digital bidimensional dentro de un ordenador.
Posteriormente, un software elaborado con un algoritmo que Kreuzer ya ha patentado, realiza una reconstrucción numérica, con la que se genera una estructura tridimensional del objeto encontrado, a partir de los hologramas bidimensionales de la pantalla.
De esta forma, la cámara del DIHM puede producir imágenes en tiempo real de cualquier objeto que se encuentre en el agua, siempre que sea como mínimo de un tamaño de 100 nanómetros (un nanómetro equivale a la billonésima parte de un metro).
Pruebas exitosas
El instrumento ya ha sido probado con éxito en un entorno extremo: la isla Axel Heiberg, séptima isla más grande de Canadá, situada en el Ártico.
Allí, el microscopio DIHM fue sumergido en un lago para investigar las formas de vida microbiana de éste. En las pruebas realizadas con el instrumento, se consiguieron detectar abundantes algas y bacterias.
Según explican los científicos en la revista especializada Planetary and Space Science, dada su capacidad demostrada, esta tecnología podría servir para fabricar instrumentos muy ligeros y robustos que podrían adaptarse fácilmente para la realización de estudios exobiológicos (de formas de vida extraterrestres) y para misiones espaciales.
El microscopio DIHM presenta una serie de ventajas que lo hacen especialmente apropiado para estos fines, aseguran sus creadores: es un dispositivo sencillo y veloz que proporciona máxima información (un solo holograma contiene toda la información sobre la estructura tridimensional a estudiar) e imágenes de alta resolución.
Anteriormente, otras formas de detección de formas de vida alienígenas aplicadas por los científicos han sido, por ejemplo, la creación de un sistema de detección de la quiralidad de las moléculas de otros mundos (la quiralidad es una propiedad que presentan algunas de las moléculas clave de la biología, como los aminoácidos y los azúcares) o la búsqueda de dióxido de carbono en la atmósfera de otros planetas (porque se sabe que las moléculas de CO2, sometidas a ciertas condiciones, guardan relación con la actividad biológica).