El Centro de Astrobiología desde su creación ha estado organizado en un único departamento, que se subdividía en laboratorios de acuerdo a las diferentes áreas de conocimiento del Centro. Con la reciente revisión de su Reglamento se han creado cuatro departamentos, estrechamente relacionados con las líneas de investigación propuestas en el Plan de Actuación del CAB 2010-2013.
La actividad desarrollada dentro de esta línea está enfocada en tres aspectos fundamentales de la Astrobiología, que son: i) determinar las características y parámetros físico-químicos de distintos ambientes extremos, ii) analizar la diversidad biológica que habita en ellos., y iii) estudiar los límites de la vida, con el fin de determinar su posible existencia, caracterizándola y estableciendo las distintas estrategias que facilitan su desarrollo.
Esta línea tiene como objetivo estudiar dos aspectos de las atmósferas planetarias de importancia clave desde el punto de vista astrobiológico: (i) Su origen y evolución y cómo afectan a su capacidad de albergar vida; (ii) El impacto de la aparición de la vida en las atmósferas planetarias y cómo este impacto puede ser detectado (la detección de firmas biológicas)
El CAB, desde su creación, dedica un extraordinario esfuerzo al desarrollo de instrumentación en todas las áreas de la Astrobiología. El alto nivel de exigencia de los programas espaciales requiere instrumentación probada y fiable, si se quiere optar a participar en las nuevas misiones
La línea de Evolución Molecular tiene como objetivos principales la caracterización experimental y teórica de los procesos de emergencia de las funciones bioquímicas en condiciones prebióticas y de la evolución y adaptación de poblaciones moleculares altamente heterogéneas. poblaciones moleculares altamente heterogéneas.
Para comprender cómo se originó la vida es preciso estudiar la evolución del universo a gran escala, desde su nacimiento hasta la formación de los discos protoplanetarios donde se formaron sistemas planetarios como el nuestro. A partir del gas primordial que se condensó tras la Gran Explosión (el Big Bang), formado casi en su totalidad por hidrógeno, sucesivas generaciones de estrellas fueron creando en sus núcleos todos los elementos pesados que conocemos y que componen todo lo que nos rodea, vivo e inerte.
El objetivo fundamental de la línea es entender cómo se forman las estrellas y cómo evolucionan. Los procesos de formación estelar son especialmente interesantes en el marco de la Astrobiología, porque además de la estrella en sí, las envolturas protoestelares y los discos de gas y polvo que se forman en torno a estrellas jóvenes son las cunas donde nacen los planetas. Prestamos atención tanto a las estrellas con masas y temperaturas similares a las del Sol como a estrellas mucho más masivas y calientes, puesto que no sabemos si los mecanismos de formación son los mismos en ambos casos.
Esta línea está dedicada al estudio de la composición y la estructura de los objetos planetarios del Universo, asi como de los procesos y agentes por los cuales éstos evolucionan a lo largo del tiempo, y que en conjunto determinarán su potencial habitabilidad.
El objetivo fundamental de esta línea de investigación es la concepción y prototipado de nueva instrumentación científica dedicada al estudio de parámetros y procesos geológicos, biológicos, químicos y/o físicos a través de medidas registradas en contacto directo con el entorno o muestra, o desde una cierta proximidad.
De manera paralela a la Línea de Instrumentación para la Exploración In-situ, la Línea de Instrumentación para la Observación Remota dedica sus esfuerzos a la concepción y prototipado de instrumentación científica para el estudio de otros cuerpos celestes o planetarios.
Tras la emergencia de las primeras formas de vida, probablemente unicelular, ésta se expandió y se adaptó a diferentes ambientes de la tierra primitiva. Hoy día sabemos que la vida es capaz de desarrollarse en lo que conocemos como condiciones extremas: temperaturas por debajo de 0ºC o hasta 113ºC, pHs próximos a 0 ó cercanos a 13, elevadas concentraciones de sal (>4 M ClNa), tasas altas de radiación, etc. También sabemos que la vida es posible en ausencia de la radiación solar, en ecosistemas subterráneos a más de 4 Km de profundidad.
La actividad de esta línea se centra en el estudio observacional, y teórico de la física y química de las nubes moleculares del medio interestelar, tanto las regiones más densas con formación estelar como las nubes translúcidas del medio difuso. Se estudian también las envolturas circunestelares alrededor de estrellas evolucionadas y la química en los discos protoplanetarios alrededor de estrellas jóvenes. Además, se realizan experimentos en el laboratorio con análogos a hielos interestelares (en condiciones de ultra-alto vacio).
Los objetos subestelares, en los que se incluyen las enanas marrones, planetas y otros cuerpos menores, se diferencian de las estrellas por carecer de reacciones nucleares en su interior, lo que sin duda define sus propiedades físicas y evolución. Las enanas marrones y los planetas aparecen de manera aislada en la Galaxia y como compañeros en órbita en torno a otras estrellas y enanas marrones más masivas. Los objetivos de esta línea se centran en la búsqueda y estudio de estos cuerpos intrínsecamente poco luminosos, y en las propiedades de los sistemas planetarios, incluidos los efectos entre las estrellas y los planetas que orbitan en torno a ellas.
En esta línea nos centramos en la química prebiótica que comprende todos los procesos físico-químicos naturales que tienen lugar dentro de un ambiente planetario, desde su formación hasta la emergencia del primer sistema autoreplicativo en el cual empezaron a operar procesos de selección Darwiniana.
La Unidad de Archivo y de Datos constituye el núcleo del Observatorio Virtual Español (SVO en sus siglas en inglés), una iniciativa que forma parte de la Alianza del Observatorio Virtual Internacional (IVOA) desde junio de 2004 y en la que desempeña un papel relevante tanto desde el punto de vista científico-técnico como de gestión. El objetivo básico de la iniciativa Observatorio Virtual es el de garantizar un acceso y análisis rápidos y eficientes de la enorme cantidad de información almacenada en los centros de datos astronómicos. El Observatorio Virtual es considerado como el marco natural en donde realizar a corto plazo todos los proyectos de investigación que hacen uso de archivos y servicios astronómicos.
La respuesta a las cuestiones sobre la vida y su origen ha de venir del esfuerzo combinado de muchas disciplinas
La ciencia desarrollada en el CAB se canaliza a través de las líneas de investigación interdepartamentales
Trasmisión del conocimiento científico al público para crear una sociedad más culta
