El cianógeno: un veneno, un cometa y una historia jedi

El cianógeno: un veneno, un cometa y una historia jedi

Durante años se ha planteado la hipótesis de que el cianógeno podía ser un constituyente importante del medio interestelar, pero hasta ahora había sido imposible confirmarlo. Detectado en la atmósfera de Titán (el satélite de Saturno) y en la cola del cometa Halley (aunque, en este caso, se trataba de otro compuesto de la familia del cianógeno distinto al que protagoniza nuestra historia), su hallazgo provocó no pocos anuncios de “fin del mundo” en 1910. Y, aunque para el ser humano es sumamente tóxico, la ciencia ficción ha hecho del cianógeno un hábitat para unas criaturas de ficción: los celegianos. Juntas, forman una tríada de historias.

El cianógeno (NCCN) es el miembro más simple de la serie de los dicianopoliínos. Su nombre significa “que produce cianosis” (vamos, que te pones azul como un pitufo de la asfixia tan mala que te entra si lo respiras). Huele a almendras y es incoloro. Y, como hemos dicho, muy tóxico, así que ni se les ocurra jugar con el gas en cuestión.

Este compuesto se ha observado en el rango del infrarrojo en la atmosfera de Titán, que es rica en compuestos con nitrógeno y carbono, y se cree que puede ser una especie importante en cometas. De hecho, vamos a hacer un inciso para contarles la primera de nuestras tres historias de hoy.

El cometa asesino

Pónganse en situación. Año 1910. Desde el Observatorio de Yerkes, un equipo de investigadores descubre que la cola del cometa Halley tiene “cianógeno”. La noticia fue publicada como pequeña columna en el “The New York Times”, pero no fue una noticia científica. El titular rezaba: “La cola venenosa del cometa” (Comet´s poisonous tail) [*], y tras una brevísima introducción hablando de la detección de cianógeno en un espectro llevado a cabo desde el Observatorio de Yerkes, se entraba de lleno en el cataclismo que supondría que la cola del cometa Halley, cargada de cianógeno letal, entrase en la Tierra, arrasando con toda vida conocida. “Un solo grano de su sal de potasio es suficiente para matar a una persona”. “El gas azulado es extremadamente venenoso”. El astrónomo “Camille Flammarion opina que el gas cianógeno podría impregnar la atmósfera y posiblemente acabar con la vida del planeta”.

Para Marcelino Agúndez, investigador del Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM-CSIC) del que hablaremos en este artículo, “el señor Flammarion fue todo un personaje en su época, pero no podemos olvidar que, además de astrónomo, fue espiritista y bastante fantasioso. Científicamente no se sostiene que el gas de la cola de un cometa como Halley, cuya distancia más cercana a la Tierra en aquel momento fue de unos 22,4 millones de kilómetros, pudiera ni siquiera mezclarse con nuestra atmósfera. Afortunadamente hoy sabemos mucho más de estos temas”.

Tal cual. A quien escribiera el artículo del diario neoyorquino no le quedó más remedio que añadir las opiniones de otros especialistas (astrónomos) que afirmaban el clásico “va a ser que no”: “Muchos astrónomos no están de acuerdo con Flammarion, ya que la cola de un cometa se encuentra en un estado casi inimaginable de enrarecimiento, y creen que sería repelida por la masa de la Tierra como lo es por la luz del Sol. También se considera probable que el cianógeno de la cola del cometa, en contacto con la atmósfera del planeta, se descomponga, por combustión, en nitrógeno y dióxido de carbono en cantidades inofensivas para la vida animal”.

Pues menos mal.

El cianógeno protonado

En este artículo del New York Times en realidad no se referían exactamente a la misma especie de la que vamos a hablar ahora, sino al radical cianuro (CN) que, en ocasiones, se denomina cianógeno.

Al margen de sus características tóxicas, y entrando ya en nuestra segunda historia, que va de astroquímica, hay hipótesis que plantean que esta familia de moléculas puede ser un constituyente importante del medio interestelar y circunestelar, pero es muy difícil corroborar esta teoría debido a que las observaciones no nos permiten detectarlas con claridad.

Esto se debe a que es una especie que no cuenta con momento dipolar eléctrico estable y, por tanto, no posee espectro de rotación y no se puede detectar mediante técnicas de radio.

¿Y por qué hablamos nosotros de cianógeno si no podemos detectarlo?

Pues porque un equipo de investigación, liderado por Marcelino Agúndez (investigador del Grupo de Astrofísica Molecular del ICMM-CSIC) se propuso confirmar su presencia en nubes moleculares utilizando técnicas indirectas. Analizando datos obtenidos con el radiotelescopio de Yebes de 40m, el telescopio IRAM30m, y aplicando modelos químicos [1] desarrollados por este equipo multidisciplinar, buscaron al “primo” protonado del cianógeno. Finalmente, el equipo ha obtenido la primera evidencia sólida de la presencia de cianógeno protonado (NCCNH+) [2] en las frías nubes moleculares oscuras TMC-1 y L483.

La especie protonada es polar y puede ser observada en el rango de las ondas de radio. Aunque la protonación puede cambiar sus propiedades, a nosotros nos sirve para saber que la molécula está ahí. La conclusión es que el cianógeno (NCCN) podría tener una abundancia comparable a la de otras especies abundantes y conocidas desde hace décadas como el cianuro de hidrogeno o ácido cianhídrico (HCN).

En resumen: que no se ha dejado cazar tan fácilmente, pero ahora sabemos que hay cianógeno en el medio interestelar.

Los celegianos

Y para cerrar esta extraña tríada, la tercera historia es de pura ciencia ficción, porque sepan que hay unos seres que aparecen en los cómics de las historias Jedi de “Star Wars” para quienes el cianógeno es como el oxígeno para nosotros. Se trata de los celegianos, unos bichejos (perdónenme los friki-puristas, pero es que no sé muy bien cómo denominarlos) parecidos a los pulpos (o cerebros con patas) que respiran cianógeno y, para salir de su planeta, tienen que vivir metidos en un tanque repleto de ese gas.

Si los autores lo hubiesen sabido a tiempo, no habrían hecho que estos seres se limitasen a vivir en un tanque, ya que podrían pasearse por el medio interestelar o por la atmósfera de Titán tan frescos. Bueno, igual no tan frescos, pero todo es preguntarles.

Más información:

Este trabajo ha sido presentado en el artículo científico “Probing non polar interstellar molecules through their protonated form: Detection of protonated cyanogen (NCCNH+)”, y ha sido elaborado por M. Agúndez (Grupo de Astrofísica Molecular, Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM-CSIC), España); J. Cernicharo (Grupo de Astrofísica Molecular, (ICMM-CSIC), España); P. de Vicente (Centro Nacional de Tecnologías Radioastronómicas y Aplicaciones Geoespaciales (CNTRAG), Observatorio de Yebes (IGN), España); N. Marcelino (INAF, Instituto de Radioastronomía, Italia); E. Roue (LERMA, Observatorio de París, Universidad de Investigación París Ciencias y Letras (PSL Research University), CNRS, UMR8112, Francia); A. Fuente (Observatorio Astronómico Nacional (OAN), España); M. Gerin (LERMA, Observatorio de París, École Normale Supérieure, PSL Research University, CNRS, UMR8112, Francia); M. Guélin (Instituto de Radioastronomía Milimétrica, Francia); C. Albo (CNTRAG, Observatorio de Yebes (IGN), España); A. Barcia (CNTRAG, Observatorio de Yebes (IGN), España); L. Barbas (CNTRAG, Observatorio de Yebes (IGN), España); R. Bolaño (CNTRAG, Observatorio de Yebes (IGN), España); F. Colomer (CNTRAG, Observatorio de Yebes (IGN), España); M. C. Diez (CNTRAG, Observatorio de Yebes (IGN), España); J. D. Gallego (CNTRAG, Observatorio de Yebes (IGN), España); J. Gómez-González (CNTRAG, Observatorio de Yebes (IGN), España); I. López-Fernández (CNTRAG, Observatorio de Yebes (IGN), España); J. A. López-Fernández (CNTRAG, Observatorio de Yebes (IGN), España); J. A. López-Pérez (CNTRAG, Observatorio de Yebes (IGN), España); I. Malo (CNTRAG, Observatorio de Yebes (IGN), España); J. M. Serna (CNTRAG, Observatorio de Yebes (IGN), España) y F. Tercero (CNTRAG, Observatorio de Yebes (IGN), España).

Notas

[1] El modelo químico predice una relación de abundancia de NCCNH+/NCCN de ~ 10-4, lo que implica que la abundancia de cianógeno en nubes oscuras podría ser tan alta como (1-10) x 10-8 en comparación con el H2, es decir, comparable a la de otros nitrilos abundantes tales como HCN, HNC y HC3N.

[2] El cianógeno protonado (NCCNH+) ha sido identificado a través de las transiciones rotacionales J = 5 – 4 y J = 10 – 9.

Imágenes de la portada:

800px-Cyanogen-3D-vdWImagen 1: Modelo de la molécula de cianógeno. Crédito: Ben Mills.

Núleo del cometa Halley Imagen 2: Núcleo del cometa Halley. Créditos: Halley Multicolor Camera Team, Giotto Project, ESA.

OorooImagen 3: Ooroo, personaje que aparece en las historias Jedi (“Tales of the Jedi”). Según la historia Jedi, “Ooroo tuvo que unirse a la lucha sacrificando su propia vida para destruir a los guerreros Sith haciendo añicos su tanque de cianógeno, que inundó los pulmones de los massassis, matando a muchos de ellos instantáneamente. Al no poder respirar oxígeno Ooroo se hizo uno con la Fuerza en brazos de Odan-Urr”.

* La cola venenosa del cometa (Traducción de la nota Comet´s poisonous tail, publicada el 8 de febrero de 1910 en el diario The New Tork Times).

El Observatorio de Yerkes descubre cianógeno en el espectro del cometa Halley.

Especial para el New York Times

Boston, Massachusets, 7 de febrero [de 1910]. Los astrónomos de la Universidad de Harvard aún no han no han obtenido una fotografía con el espectro del cometa Halley, que se acerca rápidamente a la Tierra, pero en un telegrama recibido hoy del Observatorio Yerkes se ha comprobado que el espectro del cometa obtenido por el Director y sus asistentes, muestra bandas de cianógeno muy prominentes.

El cianógeno es un veneno mortal y un grano de su sal de potasio sobre la lengua es suficiente para causar muerte instantánea. En estado puro es un gas azulado muy similar en su comportamiento químico al cloro y extremadamente venenoso. Se caracteriza por un olor similar al de las almendras. El hecho de que el cianógeno esté presente en el cometa se ha comunicado a Camille Flammarion y muchos otros astrónomos y está generando un profundo debate sobre los posibles efectos que podría tener sobre la Tierra cuando pase a través de la cola del cometa. El profesor Flammarion opina que el gas cianógeno podría impregnar la atmósfera y posiblemente acabar con la vida del planeta.

Según se sabe, la Tierra solo ha pasado una vez a través de la cola de un cometa y, en aquella ocasión, salvo por el aumento de lluvia de meteoros, no se percibió nada excepcional. Muchos astrónomos no están de acuerdo con Flammarion, ya que la cola de un cometa se encuentra en un estado casi inimaginable de enrarecimiento, y creen que sería repelida por la masa de la Tierra como lo es por la luz del Sol. También se considera probable que el cianógeno de la cola del cometa, en contacto con la atmósfera del planeta, se descomponga, por combustión, en nitrógeno y dióxido de carbono en cantidades inofensivas para la vida animal.

Esta entrada participa en la XLIX Edición del Carnaval de Química, cuyo blog anfitrión es Radical Barbatilo.


8 Comentarios

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AntonioAntonio

“ya que podrían pasearse por el medio interestelar o por la atmósfera de Titán tan frescos. Bueno, igual no tan frescos, pero todo es preguntarles.”

Bueno, fresquitos sí que estarían, a muchos grados bajo cero 😛

Natalia Ruiz Zelmanovitch

Cierto, cierto. Fresquitos seguro. Pero piensa en la cantidad de gas necesaria para que pudieran respirar… (me he quedado pensando en las “abundancias”). ¡Ay, qué friki soy! XD XD

Marisa CastiñeiraMarisa Castiñeira

Muy buenas esas historias para interesarnos por ese “intrigante” cianógeno. Pero supera cualquier buen guión de película de ciencia ficción, esa increíble técnica para detectarlo, aunque yo bióloga no la comprenda del todo.
Bravo por ese equipo y gracias a ti por contárnoslo

Que la ciencia te acompañe! :)

Natalia Ruiz Zelmanovitch

Muchas gracias, Marisa. Date cuenta de que se trata de una detección indirecta, compleja, cierto, pero interesantísima. La ciencia avanza que es una barbaridad… ¡A la fuerza temer no debes! ¡Y que también a ti la ciencia te acompañe! :)

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