NeoFronteras

La Tierra no es tan especial

Área: Espacio — viernes, 3 de julio de 2009

Los planetas habitables alrededor de enanas rojas estarían mejor protegidos que la Tierra frente a la amenaza de los rayos cósmicos galácticos.

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Heliosfera con el viento interestelar(a), el frente de ondas del viento solar (b) y la helipausa (c). Ilustración: NASA.

Tenemos un solo ejemplo de vida: el que hay sobre el planeta Tierra. Nos es muy difícil saber qué factores astronómicos han contribuido y cuales no a la vida sobre este planeta. Sabemos que la distancia a nuestra estrella es importante. La Tierra no está ni demasiado lejos del Sol, con lo que estaría congelada como Marte sin agua líquida; ni demasiado cerca con lo que se convertiría en el horno que es Venus. Se puede decir, por tanto, que nuestro planeta está en la “zona habitable”, que es la región en la que puede haber agua líquida que permita la vida.
Si la Tierra fuera más pequeña no tendría tectónica ni gravedad suficiente como para retener una atmósfera.
Nuestra estrella tampoco es muy masiva, si lo hubiese sido entonces al cabo de unos pocos millones de años habría explotado como una supernova aniquilando los planetas en formación que estuvieran orbitando a su alrededor. Si su masa fuera muy pequeña sería una enana roja, la zona habitable sería muy estrecha, y estaríamos sujetos a las fuertes tormentas solares que las enanas rojas jóvenes tienen. Y así se podrían enumerar otros factores.
En resumidas cuentas, parece que la Tierra es un lugar especial, un sitio acogedor para la vida (terrestre). Sin embargo, un estudio reciente pone en cuestión esta afirmación. Al parecer el Sol expone a la Tierra a peligrosos rayos cósmicos interesterales de vez en cuando, algo que otras estrellas no hacen.
El Sol emite partículas cargadas (protones y electrones) a alta velocidad que constituyen el viento solar. Esta radiación es desviada por el campo magnético terrestre y parte de ella crea las auroras boreales y australes al incidir en las capas altas de la atmósfera. Un viaje a Marte sería peligroso porque durante los meses de travesía los astronautas estarían sometidos a esta radiación y la muy superior que se produce durante las tormentas solares en los picos de actividad solar.
Sin embargo, este viento solar crea la heliosfera, una burbuja que se extiende más allá de Plutón y que forma una especie de envoltorio que nos protege del viento galáctico.
Entre las misiones encomendadas a las misiones Voyager estaba precisamente la de encontrar la heliopausa, o frontera a partir de la cual el viento dominante es el galáctico.
Este viento galáctico podría dañar la capa de ozono terrestre con serias consecuencias para la vida. Además el polvo galáctico, al no ser empujado por el viento solar podría acercarse lo suficiente como para disminuir la energía que recibimos del Sol, induciéndose así una glaciación.
En condiciones normales la heliosfera nos protege de estos males, pero si el sistema solar atraviesa una nube interestelar densa de polvo y gas, algo que sucede cuando cruza el plano galáctico, la heliosfera puede encogerse lo suficiente como para dejar a la Tierra desprotegida al quedar laheliosfera más hacia dentro que la órbita terrestre. Se han propuesto, además, diversos escenarios en los que la influencia de los rayos cósmicos galácticos podrían afectar a la vida en la Tierra.
David Smith y John Scalo, de University of Arizona y University of Texas respectivamente, calculan en un artículo publicado en Astrobiology cuánto se encoge la heliopausa para distintos tipos de estrellas, concretamente las que son tan pesadas como el Sol y más ligeras que él. Según sus cálculos los planetas orbitando en la zona habitable de las enanas rojas nunca son expuestos a este tipo de eventos porque orbitan muy cerca de su estrella. De este modo, los planetas que orbiten este tipo de estrellas están mejor protegidos que la Tierra. Según esto la Tierra no sería, por tanto, un lugar tan hospitalario como creemos. Si estos investigadores tiene razón debemos de haber sufrido eventos de este tipo en el pasado (seguro que a alguien se le ocurre relacionarlo con las extinciones masivas).
De todas las maneras hay algo que se nos escapa desde el punto de vista científico, entre otras cosas porque no disponemos nada más que de una historia biológica: la de la Tierra. Este planeta ha sufrido desastres descomunales desde siempre. Al poco de formarse una gigantesca colisión formó la Luna esterilizando completamente lo que hubiera sobre la superficie terrestre. Después ha habido glaciaciones globales que cubrieron el planeta completamente de hielo, extinciones masivas causadas por el vulcanismo, por impactos de meteoritos o por cambios climáticos. En algunas de estas extinciones desparecieron más del 90% de las especies que había en ese momento, colocando la vida al borde del abismo. En cada una de esas extinciones otras especies sobrevivieron y de ellas evolucionaron nuevas formas de vida, repoblándose el planeta con una nueva fauna y flora. Incluso sin extinciones masivas, la contingencia, lo que puede pasar o no, hace que unas especies se sucedan a otras de manera impredecible. Como dijo aquél, en una primera aproximación toda especie está ya extinta.
Nosotros, usted amigo lector y yo, estamos aquí porque hay toda una cadena biológica desde la primera bacteria hasta nosotros que no ha sido interrumpida en ningún momento. Si no fuese así no estaríamos aquí para filosofar sobre esto y darnos cuenta del inmenso milagro que representa. Somos fruto de la contingencia. Y lo que es peor, no sabemos cómo sería la vida en la Tierra sin esos desastres.
Quizás la vida necesita de desastres para que así evolucionen formas de vida compleja, quizás necesita de esas “sacudidas”. Un planeta sin desastres quizás esté poblado por bacterias por los siglos de los siglos. O todo lo contrario, quizás sin desastres la vida tranquilamente produjese por evolución formas de vida más y más complejas, y tal vez ahora fuéramos unos dinosaurios listísimos si la extinción del Cretácico no hubiera sucedido.
No tenemos manera de saber cuál de las dos opciones es la correcta, pues sólo disponemos de un ejemplo. La única manera de saberlo científicamente sería crear varios sistemas solares y someterlos a diversos desastres, con un grupo de control sin alterar, y comparar estadísticamente los resultados al cabo de unos cuantos cientos de millones de años. Como todavía no tenemos capacidades divinas habrá que esperar la respuesta. Así que no sabemos si este nuevo efecto que se propone es malo o bueno para la vida en general, aunque para unas especies en particular seguro que no es bueno.
La justicia cósmica nunca existió, así que no se preocupe por esta amenaza, que además avisaría con mucho tiempo, y váyase de vacaciones si así lo tenía pensado. No le tenga miedo a la gripe y visite un país lejano y exótico. O navegue libremente en un pequeño velero a lo largo de una bonita costa mientras piensa en los piratas y comerciantes que una vez surcaron ese mar; y sueñe con que un día los humanos surcarán, mientras ignoran los vientos galácticos, el negro océano espacial para arribar a otros planetas impulsados por una tecnología desconocida y poderosa que todavía desconocemos, aunque sea mentira.

Fuentes y referencias:
Artículo original (copia).
Artículo sobre el tema.

Salvo que se exprese lo contrario esta obra está bajo una licencia Creative Commons.
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12 Comentarios

  1. tomás:

    En el primer párrafo se dice que Venus y Marte no están en la “zona habitable” debido a sus distancias al Sol. Hago unos sencillos y rápidos cálculos -espero que correctos- según los cuales, debido a esta sóla circunstancia, la energía solar recibida en superficie, por ejemplo cuando ninguno de ellos tenía atmósfera, sería, para Venus el 192% y para Marte el 43% de la terrestre en sus ecuadores respectivos. Pero en la Tierra esas diferencias son normales. Poe ello creo que esos dos planetas también están en la zona habitable, que no está limitada por esos planetas, es decir ser más amplia, hasta que la energía recibida permitiera entre 0 y 100 ºC, eso sin pensar en extremófilos. Creo que las razones de falta de vida en ellos se debe, posiblemente, en Marte a la carencia de campo magnético y en Venus a su atmósfera que ha povocado esas temperaturas, como causas más inmediatas, sin descartar otras.
    Un cordial saludo.

  2. NeoFronteras:

    Sí, obviamente la distancia al Sol no lo es todo y la atmósfera y su efecto invernadero juega un importante papel, así como la propia biosfera.
    Si Marte fuera más grande, lo que implica tectónica, presencia de campo magnético y un campo gravitatorio más intenso, entonces tendría una atmósfera capaz de mantener el agua en estado líquido.
    La pregunta del millón es esta: ¿es posible la existencia prolongada de océanos de agua liquida en un planeta de tipo terrestre sin que haya vida?

  3. Tritio:

    Buenos días.
    De nuevo este tema tan apasionante. Siempre he pensado que quizás existan lugares más propicios para el desarrollo de la vida compleja que nuestro propio planeta. Si que es cierto que sin esa “presión” de selección que crean esos cataclismos quizás no hubiésemos evolucionado hasta poseer inteligencia. Pero quién sabe, sólo tenemos nuestro propio sistema como ejemplo, muy limitado para mi gusto.
    Por cierto me ha encantado el último párrafo, una prosa-científico-poética de gran calidad ;)
    Saludos y quién se disponga a disfrutar de sus vacaciones, pues eso… que las disfrute con todo placer que ya se encargará la dichosa crisis de amargarnos después del verano.

  4. JOrge:

    No hay pruebas geológicas o paleontológicas de esos efectos deletéreos de nuestra posición con respecto a la heliosfera. Las extinciones masivas se han relacionado con factores bien locales, exceptuando los impactos meteóricos si bien se ha postulado que la entrada a zonas polvorientas de la galaxia podrían incrementar la posibilidad de dichos impactos.

    La vida bacteriana ha de ser la moda galáctica, como lo es en la tierra. Los eucariotas uni o pluricelulares son mas bien una rareza exótica y colorida pero frágil y escasa. El hecho de pertenecer a estos últimos nos hacen olvidar el hecho de que la mayor parte de la biomasa de la tierra son bacterias.

    La verdad también es que no sabemos con exactitud que hace falta para hacer un planeta con océanos, tectónica de placas y la quimica correcta para la vida compleja. La masa del planeta y su distancia a la primaria son solo un factor entre muchos.

    Necesitamos mas tierras….

  5. david:

    Vaya, nunca había oído hablar de la heliosfera, y eso que me gusta leer mucho de esto. Hoy ya me acuesto sabiendo una cosa más. Ya lo has vuelto a conseguir XD.

  6. Alejandro Sánchez:

    Mirando hacia atrás en la historia biológica de la Tierra, pensando que algunos astrónomos argumentan la posibilidad de condiciones planetarias más estables para la vida, es posible pensar que la Tierra no sea un lugar tan “especial” como muchos argumentan. Eso de “lugar especial” suena a creacionismo. Todo lo que indique que somos “especiales”, “únicos” y “sorprendentemente afortunados” tiene algo de tendencia creacionista. Quizás los que piensan así, sobre todo los ateos formales, digan que no, que nada que ver, pero el pensamiento subyacente es ese. Algo es claro, por un artículo que se publicó ya en esta web, las extinciones masivas fueron una irremediable pérdida para la bioevolución, ecológicamente no forman parte de la evolución (ya que un impacto meteórico no es un componente ambiental ,sino un perturbador ambiental) y por tanto no contribuyen a la dinámica bioevolutiva. Sin el impacto de Yucatán quizás hoy nuestras mujeres estarían poniendo huevos en vez de tener un embarazo de 9 meses. Es solo una especulación, quien sabe si los mamíferos no hubiesen prosperado naturalmente de todas formas, ya que son evolutivamente más ventajosos.

  7. Jose M. Pineiro:

    Los grandes saltos evolutivos -aparición de eucariotas y aparición de seres pluricelulares- parecen haber ocurrido después de un incremento de oxigeno atmosférico.
    Con abundante oxigeno libre parece razonable suponer que la vida aumenta en tamaño y complejidad, al tener mas energía disponible.

  8. JOrge:

    La tierra no debe ser “especial” o “única” pero si una rareza entre los planetas potencialmente hospitalarios para la vida.

    La presencia de un satélite tan grande como la luna es una de ellas. No solo está el efecto sobre la evolución biótica de las mareas sino el hecho de que es el resultado de una colisión de un cuerpo mucho mayor que puede haber cambiado radicalmente la composición de la tierra haciéndola, por ejemplo, mas rica en metales pesados y con una corteza mas delgada con lo cual tendría un núcleo mas caliente para sustentar una tectónica impensable en un mundo de su tamaño (Venus y Marte no tienen tectónica de placas)

    Claro que hablo sin muchas bases pues no hay mas “tierras” que ver. Tal vez en 20a hablemos con mas propiedad.

  9. Alejandro Sánchez:

    ¿Y que haría que el impacto que dio formación final a la Tierra y a la Luna sea algo “excepcional”? El mismo proceso de formación de los sistemas solares nos indica que podría ser de lo más común. En este artículo se expone que la órbita terrestre no estaba tan limpia hasta no hace mucho tiempo, en términos geológicos. Lo que está claro es que para que la vida evolucione a formas complejas necesita de una órbita planetaria limpia de planetoides y planetesimales

  10. NeoFronteras:

    La formación de la Luna mediante impacto esterilizó la posible vida en formación, arrancó corteza terrestre y disminuyó la masa de la Tierra. También se ha especulado con la influencia de las mareas sobre el origen de la vida.

    Sobre qué hubiera pasado si las cosas hubieran sido distintas no hay manera de saberlo. Es simplemente imposible. Tampoco podemos saber si la vida es casi siempre bacteriana o no, compleja o simple, ni de qué depende todo esto hasta que no tengamos ejemplos de otras biosferas y otros génesis. Algo por otra parte que está muy lejano y que quizás nunca suceda.

  11. JOrge:

    Tal vez no esté tan lejos. Si ya casi tenemos la tecnología para detectar otros planetas de masa similar en otros sistemas es razonable pensar que, al menos de lejos, podremos ver pronto otros “puntos azul pálido” en otras estrellas y aprender bastante de ello.

    Ya de ir allá es otro cantar. ¿Tendremos algún día la tecnología para hacer naves interestelares? ¿será razonable en términos económicos hacerlas? Nuevamente quiero creer que sí. Pero faltan siglos para saberlo.

  12. Roman:

    Que buen artículo vengo cada tanto y siempre alguno me lo leo entero, interesantísima información, gracias.

    La justicia cósmica nunca existió, así que no se preocupe por esta amenaza, que además avisaría con mucho tiempo, y váyase de vacaciones si así lo tenía pensado. No le tenga miedo a la gripe y visite un país lejano y exótico. O navegue libremente en un pequeño velero a lo largo de una bonita costa mientras piensa en los piratas y comerciantes que una vez surcaron ese mar; y sueñe con que un día los humanos surcarán, mientras ignoran los vientos galácticos, el negro océano espacial para arribar a otros planetas impulsados por una tecnología desconocida y poderosa que todavía desconocemos, aunque sea mentira.

    Simplemente hermoso.

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