NeoFronteras

Sobre la habitabilidad futura de la Tierra

Área: Espacio — viernes, 20 de septiembre de 2013

Estiman que la Tierra será habitable al menos durante otros 1750 millones de años.

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Nada es para siempre, ni siquiera el propio Universo. Todo es perecedero. Parafraseando a Woody Allen podemos decir que todos nosotros vamos dando vueltas en busca del sentido de nuestras vidas y en el camino encontramos sueños y ambiciones, éxito y fracaso, amor y desamor… Vamos chocando unos contra otros y hacemos daño a los demás y a nosotros mismos, cometemos errores y a veces conseguimos una pizca de sabiduría. Pero al final, dentro de cien años, nosotros y los que nos rodean ya no estaremos aquí y todas esas ambiciones o lo que una vez fue trascendente ya no significarán nada. Mientras tanto conseguiremos alimentar el caos cotidiano entre nuestra familia y amigos y, como colectividad, organizaremos guerras y cosas peores.
Al final conseguiremos extinguir a todos los rinocerontes por culpa de unos chinos impotentes que creen en la magia. También nos llevaremos por delante a muchas otras especies hasta que induzcamos la sexta gran extinción masiva. Cambiaremos el clima, destruiremos todas las selvas y arrecifes, derretiremos los hielos polares provocando la subida del nivel del mar, seguiremos contaminado nuestro la tierra, los ríos, los océanos y la atmósfera. Además seguiremos reproduciéndonos como conejos. Al final la especie humana también se extinguirá y desapareceremos por fin de este planeta.
Al cabo de unos pocos millones de años nuestras huellas sobre el planeta también habrán desaparecido, ya no habrá contaminación y el clima se habrá estabilizado. Los continentes seguirán estando a la deriva y la erosión continuará. Desaparecerán las montañas que conocemos y surgirán nuevas que ya nadie se molestará en escalar como reto definitivo que dé significado a algunas vidas.
Habrán quedado unas cuantas especies que se encontrarán con un planeta entero para ellas solas. Así que estas nuevas especies podrán evolucionar y en unas pocas decenas de millones de años la biodiversidad terrestre se habrá restablecido.
En esta nueva partida la evolución quizás tenga la oportunidad de dar con una especie verdaderamente inteligente que encuentre los fósiles de nuestros cuerpos y los restos de nuestra tecnología.
La pregunta es de cuánto tiempo se dispondrá para poder crear otra especie inteligente. O lo que es lo mismo, ¿durante cuanto tiempo se mantendrán las condiciones de habitabilidad en la Tierra? Según un estudio reciente habrá unos mínimos 1750 millones de años más.
El estudio ha sido realizado por astrobiólogos de la Universidad de East Anglia liderados por Andrew Rushby y se basa en la evolución futura del Sol y en las condiciones a las que el agua puede permanecer en estado líquido. Además también han usado algunos ejemplos de exoplanetas como objetos de su estudio.
La zona habitable depende de las características del planeta y de su estrella. Aunque el planeta no cambie sí lo hará la estrella, por lo que las zonas habitables no son estáticas. Así por ejemplo, una estrella como el Sol se hará cada día más caliente hasta que la Tierra salga de la zona habitable y la temperatura sea demasiado alta como para sustentar la vida. Toda el agua se evaporará y la vida no será posible a partir de ese momento.
Estos investigadores usaron un modelo de evolución estelar que aplicaron al Sol y descubrieron que la Tierra dejará de ser habitable en 1750-3250 millones de años. Es una horquilla muy amplia, pero al menos nos da una cota inferior.
Según afirman los investigadores implicados, las condiciones para la vida compleja habrán desaparecido antes de esa fecha. La última vida será microbiana.
Para hacernos una idea de la escala temporal recordemos que se estima que la vida apareció aquí hace unos 3000 millones de años. La vida compleja lo hizo hace unos 550 millones de años. Los dinosaurios aparecieron hace unos 300 millones de años, las plantas con flores hace 130 millones de años y los humanos anatómicamente modernos hace 200.000 años.
El tiempo que un planeta se mantiene habitable es importante porque nos dice el potencial de la evolución para crear vida compleja. Si el patrón que se dio en la Tierra se da en otros lugares con estrellas de vida más corta entonces es muy posible que allí no surja la vida compleja o una civilización avanzada.
Hay un factor contingente en todo esto, pues, la vida inteligente pudo haber surgido antes sobre la Tierra, pero de todos modos una vida compleja como la humana no puede surgir al poco de darse la aparición de la vida por primera vez. El problema de siempre es que sólo tenemos un ejemplo de vida.
Estos científicos creen que en otros planetas se puede haber dado un patrón similar y que se haya necesitado el 75% del tiempo en el que un planeta es habitable para que aparezca la vida inteligente.
Estudiando otros casos, como los exoplanetas conocidos, llegan a la conclusión de que las estrellas de baja masa mantienen las condiciones para la vida durante más tiempo. Así por ejemplo, para Kepler 22b estiman una habitabilidad de entre 4300 y 6100 millones de años. Pero es más sorprendente el caso de Gliese 581d, que mantiene la habitabilidad durante 42.400 o 54.700 millones de años. Es decir, este planeta podrá ser habitable durante un tiempo que es 10 veces la edad actual de nuestro sistema solar. Si la vida ha aparecido en ese planeta, ¿qué formas vivas podrán evolucionar en un lapso de tiempo tan grande?
En un acción de gran hiperoptimismo estos investigadores sugieren que los humanos no emigren a otros exoplanetas una vez las condiciones para la vida en la Tierra sean difíciles, principalmente debido a las grandes distancias implicadas, sino que lo hagamos a Marte. Creen que allí la vida se podrá perpetuar hasta que el Sol se convierta en gigante roja, algo que sucederá en unos 6000 millones de años.
Estos científicos sugieren que la búsqueda de vida se centre en planetas que hayan ocupado la zona habitable tanto tiempo como la Tierra o más, como el exoplaneta HD40307g, que se encuentra 42 años luz de la Tierra.
Obviamente el factor que estos investigadores han pasado por alto son las condiciones de la propia Tierra para mantener la vida, independientes de la cantidad de energía que recibe del Sol. Sin incluir en el cálculo la dinámica atmosférica esta estimación no es fiable. Puestos a especular se puede diseñar un planeta habitable en la posición actual de Venus o un planeta muerto en el lugar ocupado por la Tierra.
Además, la capacidad de mantener un campo magnético y una tectónica son factores importantes. La cantidad de dióxido de carbono en la atmósfera es otro factor, pues es necesario para la fotosíntesis.
Sin la protección del campo magnético terrestre el viento solar erosionaría la atmósfera terrestre y disociaría las moléculas de agua. Sin tectónica algunos ciclos geológicos se paran y no se reciclan ciertos elementos, como el carbono.
Es de suponer que estos límites geológicos sean menos restrictivos en la supertierras, pues su mayor tamaño permite mantener durante más tiempo su interior caliente y, por tanto, tener campo magnético y tectónica prolongadamente.
Así que habrá oportunidades para que la vida se siga perpetuando, pues esta siempre quiere seguir existiendo. Si al final desaparece, todo habrá sido una historia llena de estruendo y furia, que nada significa.
Quizás la vida pueda alcanzar formas impensables en planetas que mantengan las condiciones de habitabilidad durante 50.000 millones de años, una vez que sólo quede Lactómeda en el horizonte observacional y el resto del Universo se haya escapado. Pero nosotros no lo veremos.

Copyleft: atribuir con enlace a http://neofronteras.com/?p=4203

Fuentes y referencias:
Nota de prensa.
Artículo original.
Imagen cabecera: La Tierra vista por Rosetta (ESA).

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

  1. Dr. Thriller:

    Yo lo que alucino es la falta de imaginación. Claro que en realidad lo que quieren es contar *su* historia.

    Dicen que la última vida será microbiana. A saber lo que podrá haber de aquí a todo ese tiempo. La vida en último término ocupa todo, no sabemos si puede haber una explosión de nuevos conceptos de seres biológicos porque unos y otros microbios creen simbiontes nuevos con capacidad para desarrollar algo que nos resulta completamente inimaginable (lo cierto es que no tenemos mucha imaginación). Por otro lado, se supone que el Sol ya ha ido aumentando de luminosidad una bonita barbaridad desde el pasado remoto, hasta hoy la vida se las ha arreglado perfectamente, es más, supongo que desde una perspectiva lineal resulta increíble que con un 20% más de luminosidad no se hayan extinguido los seres vivos del pasado. Tampoco sabemos de qué manera la vida podría adaptarse a las condiciones del Sol dentro de millones de años. Tendemos a considerar la vida como algo muy frágil, sin embargo no lo parece: ha sobrevivido a toda clase de burradas en este planeta. ¿Cómo podemos siquiera imaginar las posibles bifurcaciones del futuro?

    De todos modos, lo interesante aquí es si nuestros modelos de evolución estelar son correctos. Se cita que la luminosidad del Sol ha aumentado desde su formación un 20%. Esto es muchísimo. Para una temperatura media anual de 290K, y una analogía lineal, esto nos arrojaría temperaturas de 240K (30 bajo cero) hace eones. Ni que decir tiene que el pasado húmedo de Marte es totalmente imposible con un Sol un 20% menos lumninoso. A mayores, las pruebas geológicas son muy tozudas al señalar que las condiciones climáticas no han variado en exceso en toda la existencia terrestre, glaciación arriba glaciación abajo. Aquí hay algo que no cuadra.

  2. Miguel Ángel:

    “Hasta que induzcamos la sexta gran extinción”, dice en la noticia.
    Es correcto afrontar con pesimismo una situación que tenga potencial para convertirse en una catástrofe, pero también acordamos con anterioridad que el enfoque debe ser optimista de cara a intentar solucionarla.
    Hay una gran paradoja en todo esto porque, aunque ya hemos empezado a inducir esa gran extinción, la solución también está en nuestras manos.
    Si lo pensamos bien tenemos la gran ventaja de nuestra cognición y de la Ciencia, con ellas somos capaces estudiar el pasado y de hacer predicciones y modelos que nos permiten predecir el futuro. Estas herramientas tienen un potencial muy, muy positivo, pero según cómo las usemos.
    Decía Sagan que si nos entregamos a la superstición, la codicia o la estupidez podemos sumir al planeta en la más completa oscuridad. Pero también decía que somos una especie joven y curiosa y que podemos usar nuestra compasión, nuestra inteligencia y nuestra tecnología para crear una vida abundante y significativa PARA CADA HABITANTE DEL PLANETA.
    Y hablando de dar significado a la vida, algunos lo buscan escalando una gran montaña, como dice Neo, pero parece claro que la espiral del Monopoly capitalista mundial no ha aportado ni aportará significado alguno, en cambio si que nos lleva suavemente al desastre, distraídos con el soniquete de teléfonos móviles, televisores modernos y otras bisuterías que no nos aportan felicidad. Para disminuir los costes se paga un salario miserable a los que las fabrican en China mientras la empresas destruyen y contaminan.
    La curva de la felicidad Estados Unidos cayó en picado a partir de la llegada del consumismo en los años 50, ¿dónde está el significado?
    Es hora de hacer jugar al Cooperopoly. Jared Diamond habla de hacer los cambios de arriba a abajo y de abajo a arriba, es decir, cambios en los gobiernos que se proyecten hasta el indivíduo y cambios a nivel individual que lleguen hasta arriba.
    Podemos. Podemos detener la superpoblación, dejar de destruir y perfilar un futuro prometedor. La respuesta está en nosotros, los que hablamos en nombre de la Tierra.

  3. Miguel Ángel:

    Querido Dr.Thriller:

    Hay varios modelos que tratan de explicar la “paradoja del Sol débil” a la que ya has hecho referencia en otras ocasiones, pero sigue siendo tema de debate. Si no recuerdo mal, también fue Sagan de los primeros en señalar dicha paradoja.

    En cuanto a los últimos seres vivos que habiten el planeta, no creo que se te escape que hay buenos motivos para creer que sean unicelulares:
    -Hay muchísimos más que pluricelulares y ocupan más nichos.
    -Se reproducen (y por tanto pueden evolucionar) mucho más rápido que los pluricelulares.
    -Los extremófilos ya han encontrado la forma de prosperar en condiciones de alta temperatura, radiación, acidez o salinidad
    -Son pequeños, con lo que aunque las condidiones sean adversas pueden sobrevivir en un charco diminuto, en las grietas de una roca o de un glaciar. Los pluricelulares necesitan más recursos y espacios mayores.
    -Algunos tienen la capacidad de resistir periodos de tiempo adversos muchísimo más largos que los pluricelulares (convirtiéndose en esporas y otras formas quiescentes).
    -Otra ventaja indudable es que en los unicelulares podemos encontrar más de 20 sistemas metabólicos distintos, mientras que los pluricelulares sólo tienen dos (la glucolisis aerobia y la fotosíntesis). Posiblemente sólo una endosimbiosis como la que señalas pudiera dotar a un pluricelular de un sistema metabólico diferente, pero seguiría teniendo las otras desventajas.

    Abrazos.

  4. NeoFronteras:

    Estimado Miguel Ángel:
    Claro que se puede invertir la situación. Si hacemos algo (o más bien muchas cosas) podemos salvar la biodiversidad. La realidad es que no hacemos nada o prácticamente nada o lo que hacemos es meramente simbólico.
    Conviene recordar esto porque la gente corriente cree o asume que no pasa nada o que alguien hará algo en el futuro. Creen que, in extremis, salvaremos este mundo al estilo del final feliz de una película de Holywood. Es precisamente este “optimismo” el que impide que se tomen medidas, porque no se ve el problema. Un alcohólico no puede empezar a rehabilitarse hasta que asume que tiene un problema.
    En países como España incluso se está retrocediendo en este campo. Ahora aprueban leyes en contra del autoconsumo de energía solar o se da la “práctica deportiva” veraniega de la quema de bosques intencionamente. No tenemos derecho moral a juzgar lo que se hace en países en vías de desarrollo sobre esta materia.
    Detrás de estas medidas antiecológicas ni siquiera hay una defensa de unos intereses colectivos egoístas (que tampoco hay que asumir), sino la protección de los intereses de unos pocos individuos a costa del bien común y del planeta. Esos individuos no tienen miedo ni a la ley ni a la sociedad.
    Ante estos fallos de la “democracia” tarde o temprano surgirá gente que crea que la única vía es la violencia.

  5. dr. Thriller:

    Miguel Ángel, no veo por qué la vida futura tenga que ser unicelular, o celular siquiera. La ignorancia no es la mejor manera de hacer predicciones.

    Por otro lado, tengo la intuición de que los seres multicelulares desempeñamos un rol “de apoyo” y totalmente colateral a la función de utilidad en el ecosistema de los unicelulares. Es decir, lejos de ser “los reyes de la creación” somos meros subproductos, eso sí, la mar de interesantes. Creo que hasta existe una discrepancia brutal en el cálculo de los consumos de flujos energéticos, clave para realmente saber quién es quién en esta jerarquía. Ni siquiera son fiables las estimaciones de biomasa.

    Dado que una de las hipótesis que se manejan para el origen de la vida es la del “ser original planetario”, y visto que la vida en realidad lo que busca es la cooperación (por motivos puramente de cálculo matemático a largo plazo), es decir, que en el fondo la bacteria del tétanos no te quiere matar pero el sistema no consigue que lleguemos a una simbiosis satisfactoria para ambos, cabe preguntarse por qué algunas cosas son como son y no de otra manera, y en la medida que todo va conducido por accidente, y en tiempos revueltos, más probabilidades para todas las posibilidades (cuando un sistema es estable, suele mantenerse en el tiempo a pesar de cualquier input desafavorable, con outputs muy estables, cuando es inestable, incluso pequeñas variaciones de las condiciones producen bifurcaciones de vértigo).

    En otras palabras, no sabemos ni las fronteras ni los límites de la vida. Pensar que lo que va a venir es más de lo mismo, aparte de gratuito, mucho me temo que es falso. Porque desde que existe la vida en este planeta, se ve que ha pegado cambios de mareo mareante, y lo que es más, se intuye que fueron sólo una de muchas posibilidades que ni siquiera podemos barruntar.

    Respecto al modelo estelar, yo creo que está mal. No es que sólo no se vean esas diferencias en la Tierra sobre el aumento de luminosidad, es que tampoco se aprecian en las escasas muestras extraterrestres que tenemos. Básicamente (si no estoy equivocado) se piensa que los cambios en los flujos vienen dados por el porcentaje cambiante de H/He, y la distribución interna de estos elementos. Es evidente que simplemente si existe otra distribución interna, algo que por ejemplo es ajeno a la parte “atómica” del modelo (y es puramente “geológica”, en el sentido que involucra al empaquetamiento gravitatorio), todo el modelo hace aguas súbitamente. Sí, sí, ya sé que encaja todo y tal, pero ya me conozco el percal.

  6. Miguel Ángel:

    Estamos en plena sintonía, Neo, le doy millones de gracias por comprometerse y arengarnos a los demás a hacer lo mismo. Es algo que alcanza un valor incalculable.
    Una de las razones por las que me encanta su página es porque usted no tiene reparos en mojarse e implicarse. No se limita a hablar sólo de Ciencia: contempla aplicar todos esos conocimientos a mejorar el planeta, la sociedad y nuestras vidas. Neofronteras es una página de Ciencia y mucho más.

    Y lo mejor es que no somos los únicos, escuchemos este precioso mensaje que nos ofrecen desde la Estación Espacial Internacional aderezado por magníficas imágenes de nuestro planeta con sus océanos y sus auroras boreales:

    http://es.noticias.yahoo.com/video/un-mensaje-desde-el-espacio-062203443.html

    Y es verdad, desde allí no se ven las fronteras…¡ni falta que hace! El vídeo es estupendo de esos que te llegan muy adentro, si leemos los comentarios que ha puesto la gente podremos comporbar con satisfacción que hay muchísimas voluntades dispuestas a implicarse.

    ¡Si, se puede!

  7. David:

    Ahora estoy leyendo sobre el naturalismo y realismo filosófico. Y anteriormente he leído sobre el nihilismo. El naturalismo se opone a cualquier doctrina que admita entidades que estén por encima de la Naturaleza y suele concordar con el materialismo monista. También sostienen planteamientos naturalistas quienes, apoyándose en la teoría de la evolución darwinista, conciben al hombre como un organismo animal más en la naturaleza. Algunos critican al naturalismo filosófico del siglo XX. Otros se preguntan si ¿es posible un naturalismo religioso?

    Creo que el naturalismo filosófico, es más razonable, aunque no podamos saber quien tiene razón, finalmente.

    Sobre el nihilismo, he leído que Una descripción común del nihilismo, pero engañosa, es la ‘creencia en nada’. En cambio, una mucho más útil sería sustituir ‘fe’ por ‘creencia’, donde fe es definida como “la firme creencia en algo para lo cual no hay ninguna prueba”. Entonces, una definición universal de nihilismo puede ser el rechazo de aquello que requiere fe para la salvación o la realización, y abarcaría cualquier cosa desde la teología hasta la ideología secular. Dentro del nihilismo la fe y los valores similares son descartados porque no tienen ninguna sustancia objetiva y absoluta, no son válidos y sólo sirven como otra mentira explotable que no produce ningún resultado benéfico.

    Quizás esté en línea con los argumentos del naturalismo filosófico, y que veo también argumentos razonables.

    Unos cambian sus creencias actuales, por otras más exóticas y complejas, como el budismo, argumentando que es diferente del dogma, y no se trata de una religión sino una filosofía y que sus principios se están verificando científicamente (la existencia del aura, los beneficios de la meditación, la rueda de la vida, el carma, los chacras, …) Recientemente leyendo sobre los mitos solares, parece haber tomado diferentes formas a través del tiempo.

    Unos lo llaman Osiris, otros Mitra, otros crisna, nosotros en occidente, lo llamamos Jesús… ¡Incluso se ha mensionado a Buda, como alegoría al Sol!. La religión sería un compendio de alegorías naturales Sol, viento, unión cielo-tierra, …Incluso, una web, la biblioteca Pléyades, habla de que la cultura y la religión, forman dos prisiones mentales, en las que nos encontramos encerrados. Y que los monjes, sacerdotes, curas, no son guardianes de la verdad, sino que son guardianes de las tradiciones.

    En otro lugar, sobre la muerte en la literatura, estaba leyendo que los seres humanos no nos conformamos sólo con comer, descansar y reproducirnos. Y por ello anhelamos algo más, que una existencia terrena temporal… Quizás el instinto de supervivencia y de conservación sea muy fuerte en nosotros, seres conscientes de nuestra existencia. ¿Quizás este problema sea común de todas las especies auto conscientes, y compartan con nosotros, este problema? O quizás aunque sean especies auto conscientes en ellos (elefante asiático, delfín de ocico de botella, urraca y algunas especies de primate), no se preocupe todo ello. Si así fuese, sin duda serán más felices que nosotros. de todas formas, hay tribus en el amazonas, que no viven entre el pasado y el futuro como hacemos nosotros, sino que viven en el presente.

    Estamos divididos, es como una parte de la Humanidad, que sueña con viajar al espacio y colonizar otros mundos, y afirman que el futuro de la Humanidad, está en las estrellas, y que nuestro sino, es llegar a un nuevo mundo, poner un pie en su superficie, y, seguidamente, fijar nuestra mirada en otro mundo o estrella, con el deseo de que no es suficiente con el mundo recién descubierto y puesto el pie en su superficie, queremos inmediatamente de nuestra llegada, y sin tener tiempo a nada más, desear llegar a ese otro mundo o estrella lejana, que hemos visto, nada más llegar.

    otros dicen que la colonización del espacio exterior, no es necesario, por que lo único que haremos es extender las fronteras que tenemos aquí en la Tierra, a hacerlas más grandes, a repetir y a amplificar el modelo que tenemos en la Tierra. Luego vendrán los grupos secretos, ocultistas, masones, opusianos, … a tomar el control de las nuevas acciones colonias o “naciones extra terrestres”, una especie de ONU, que ya adelantan películas como Star Trec, …

    A mi todo esto del viaje a las estrellas, y su posible colonización, las naves interestelares, el motor de curvatura, que nos permiten alcanzar velocidades meteorológicas, … no me emociona. No sueño con ello, como los aficionados a las películas de CiFi. Si, la observación del espacio es interesante y quien sabe lo que habrá ahí fuera, pero… Tampoco soy de los que creen que no vamos a estar siempre condenados a permanecer sobre la superficie de la Tierra, y que el salir de este planeta, es un imperativo, para el progreso , avance y la continuación de nuestra evolución y que esta no sea interrumpida, por no poder o querer salir de este mundo hacia otros mundos, para su conquista y colonización.

  8. Miguel Ángel:

    Bienvenido en tu regreso, amigo David.

    Como bien dices, los humanos no nos conformamos con comer, dormir y reproducirnos…tenemos cierta tendencia a ir más allá, a buscar o imaginar algo que aporte a nuestra existencia un mayor significado:

    “¡Qué hermoso es cuando hay sueño
    dormir bien…y roncar como un sochantre…
    Y comer…y engordar…y qué desgracia
    que esto sólo no baste”
    (Rima LXVII, Gustavo Adolfo Bécquer)

    Veo que tú también lo andas buscando y te animo a seguir por ese camino.
    También estamos predispuestos a imaginar o dejarnos seducir por creencias mágicas (cosa que ha comentado Neo en la reciente noticia “Determinan la velocidad de la explosión cámbrica”, cuya lectura te recomiendo). Resulta curioso, pero la explicación que se aporta al hecho de que sintamos atracción por los magos y sus espectáculos es que a nuestro cerebro no le importa mucho que le engañen, es más, le gusta, quiere creer que lo que ve es cierto, busca lo novedoso y lo insólito.
    También se ha estudiado desde la Neurología usando resonancia magnética funcional: si tomamos un grupo de voluntarios y les mostramos en una pantalla una serie de afirmaciones (unas ciertas y otras falsas), se comprueba que la reacción inicial del cerebro es aceptar TODAS como ciertas, y es después cuando se produce un análisis más crítico que nos permite separar las ciertas de las falsas.
    Lo anterior es aplicable a todos, no sólo a nuestros ancestros de la sabana o a personas actuales con escasa preparación. Tenemos buenos ejemplos en Newton o Planck, que escribieron muchísimo sobre metafísica.

    En cuanto a lo que comentas sobre el budismo, no es cierto que el k-arma, los chak-ras o el aura hayan sido demostrados por la Ciencia. En cambio, la meditación y otros aspectos de la filosofía budista si que son respaldados por un buen número de científicos de renombre entre los que podríamos citar a Francisco Varela.

    Un fuerte abrazo.

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