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Retrospections La Vida Extraterrestre es Más Probable en Planetas Tipo "Dune"
 
La Vida Extraterrestre es Más Probable en Planetas Tipo "Dune"
Traductor: Carlos Pérez García-Pando
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Alien Life
Posted:   09/01/11
Author:    Charles Q. Choi, Astrobiology Magazine Contributor

Summary: Un estudio reciente halla que planetas desérticos - como Arrakis, en el clásico de ciencia ficción "Dune" - podrían ser el tipo más común de planeta habitable en la galaxia, en vez de planetas acuosos como la Tierra.


Portada de la novela de Frank Herbert, “Herejes de Dune”. En la serie Dune de Herbert, gusanos de arena viven en el planeta desértico Arrakis. Crédito de la imagen: Ace Books
Investigadores sugieren que planetas desérticos muy similares al mundo representado en el clásico de ciencia ficción "Dune" podrían ser el tipo de planeta habitable más común en la galaxia, en vez de planetas acuosos como la Tierra.

Sus resultados también sugieren que Venus podría haber sido un mundo desértico habitable tan solo hace unos mil millones de años.

En casi todas partes donde hay agua en la Tierra, hay vida. Por ello, la búsqueda de vida en otros lugares del universo se ha centrado principalmente en "planetas acuáticos", con una gran cantidad de agua líquida en su superficie - ya sean planetas terrestres en gran parte cubiertos de océanos, como la Tierra, o teóricos "planetas océanicos" completamente cubiertos por una capa de agua de cientos de millas de profundidad, algo así como versiones descongeladas de Ganímedes, una luna de Júpiter.

Para ser habitable, un planeta acuático debe orbitar su estrella en la llamada "zonas Ricitos de Oro", donde no está ni demasiado caliente ni demasiado frío. Si está demasiado lejos del Sol, se congela; si está demasiado cerca, el vapor se acumula en su atmósfera, atrapando el calor que evapora aún más agua, dando lugar a un efecto invernadero desbocado que evapora todos los océanos del planeta, como aparentemente ocurrió en Venus. Con el tiempo, estos planetas se calientan tanto que el vapor de agua es enviado lo suficientemente alto en la atmósfera para que se divida en hidrógeno y oxígeno por la radiación ultravioleta - el hidrógeno escapa hacia el espacio, el oxígeno probablemente reacciona con la superficie fundida y se incorpora al manto, y con el tiempo la atmósfera del planeta pierde toda su agua.

La superficie de Venus está marcada por una historia de actividad volcánica. La temperatura de la superficie ronda los 800 grados Fahrenheit, lo suficientemente caliente como para derretir plomo. Crédito de la imagen: NASA
En vez de planetas acuáticos con abundante agua en su superficie, los investigadores estudiaron como podrían ser los planetas terrestres secos, es decir sin océanos y con vastos desiertos, pero tal vez con algún oasis aquí o allá. El planeta Arrakis que se muestra en el clásico de ciencia ficción "Dune" es un ejemplo excepcional de un planeta terrestre seco habitable, comenta Kevin Zahnle, planetóloga en el Ames Research Center de la NASA. Arrakis es esencialmente una versión más grande, más caliente y escasamente habitada de Marte con una atmósfera de oxígeno respirable y regiones polares frías y suficientemente húmedas para tener casquetes polares pequeños y rocío de mañana.

Los científicos razonaron que la escasez de agua en un planeta terrestre seco en realidad podría ayudar a que tuviera una zona habitable más grande alrededor de su estrella. Por un lado, tiene menos agua para que haya nieve y hielo que pueden reflejar la luz solar hacia el espacio. Así, en principio, puede absorber más calor para resistir mejor a una congelación global, ampliando los límites de frío de su zona habitable exterior. Además, la escasez de agua en la atmósfera seca del planeta hace que atrape menos calor que un planeta acuático, ayudando a evitar un efecto invernadero desbocado y expandiendo el límite caliente de su zona habitable cercana a la estrella. Además, cuanta menos agua hay en la atmósfera, menos hidrógeno y oxígeno se produce debido a la radiación ultravioleta.

El investigador Yutaka Abe de la Universidad de Tokio junto con Zahnle y sus colegas experimentaron con una serie de modelos climáticos globales en tres dimensiones simplificados de planetas del tamaño de la Tierra. Para sus simulaciones de planetas terrestres secos, dejaron las tasas de rotación, la presión atmosférica y los niveles de dióxido de carbono sin cambios, pero eliminaron los océanos y la vegetación, dejando el agua subterránea encerrada debajo de la superficie.

Marte es un planeta desértico. Crédito de la imagen: NASA/JPL/Malin Space Science Systems
Los científicos descubrieron que la zona habitable de un planeta terrestre seco era tres veces mayor que la de un planeta acuático. "Un punto azul pálido no es el único modelo de planeta habitable como la Tierra", según informan en su artículo, que fue publicado recientemente en la revista Astrobiology. "El primer planeta habitable es más probable que sea un miembro de la clase de planetas terrestres secos que acuáticos."

Al analizar lo que los límites fríos más alejados de la estrella eran para estos mundos, Abe y sus colegas encontraron que la congelación completa de un planeta acuático ocurría cuando la cantidad de luz caía por debajo de un 72 a un 90 por ciento de lo que recibe la Tierra, dependiendo de cómo su eje de rotación se inclina hacia el Sol. Por otro lado, los planetas terrestres eran mejores resistiendo la congelación global, con la luz del Sol cayendo por debajo de un 58 a un 77 por ciento antes de que el planeta se congelara completamente. Esto significa que los planetas terrestres secos podrían estar más lejos de sus estrellas y seguir siendo potencialmente habitables.

En cuanto al límite caliente interior de estos planetas, los investigadores calcularon que el agua líquida podía permanecer estable en los polos de un planeta acuático - sus zonas más frías - sólo hasta que la cantidad de luz que recibía superaba el 135 por ciento de lo que recibe la Tierra actualmente. En comparación, el agua líquida podía permanecer estable en los polos de un planeta terrestre seco hasta que recibía un 170 por ciento de la luz recibida actualmente por la Tierra, lo que significa que podría orbitar cerca de su estrella y seguir siendo habitable.

Segun Zahnle, un planeta terrestre de este tipo podría ser muy similar al planeta ficticio Arrakis, "aunque no creo que los gusanos de arena suenen factibles. La imagen de la zona ecuatorial demasiado caliente para vivir está ahí, así como que los polos son habitables. Yo realmente creo que los polos serían mucho más húmedos que en 'Dune' - habría más aguas abiertas en los polos, tal vez incluso pequeños arroyos y lagos y demás."

La zona habitable de nuestro sistema solar, en comparación con la zona habitable de la estrella enana roja Gleise 581. Crédito de la imagen: ESO
El científico planetario Jim Kasting de la Pennsylvania State University, quien no participó en este estudio, dijo que esta es una investigación inteligente. Sin embargo, Kasting no está seguro si estos hallazgos realmente ayudarán a encontrar nuevos planetas habitables, ya sean secos o acuáticos. Para saber si un mundo es habitable según nuestros estándares, es necesario que exhiba signos de agua, y "no está claro que haya suficiente agua en estos planetas tipo 'Dune' para que sea observable [por nuestros telescopios]. Así que no creo que esto cambie nuestra estrategia para detector vida a distancia."

Zahnle discrepa. "Estos planetas podrían no presentar signos de agua que podamos observar, pero presentarían signos de oxígeno", dijo. "Además, estamos hallando que el agua es tan omnipresente, que no puede ser considerada como una firma de habitabilidad de un planeta."

En todo caso, ya que los planetas terrestres con poca agua pueden acercarse más a las estrellas que los planetas acuáticos y seguir siendo habitables, Zahnle espera que se descubran planetas terrestres habitables antes que planetas acuáticos habitables. Cuanto más cerca esté un planeta de su estrella, más rápido orbita y más frecuentemente se atenúa la luz de su estrella, por lo que es más fácil para nuestros telescopios su detección.

Kasting tampoco está convencido de que pequeñas cantidades de agua sean estables en una superficie planetaria. Sospecha que la poca agua en un planeta terrestre seco sería atrapada por las rocas o hundida en el manto, o ambas cosas.

Zahnle está de acuerdo, "pero no estamos en busca de planetas que son habitables permanentemente, sino de aquellos que podrían ser habitables el tiempo suficiente para la vida. Ningún planeta es habitable de forma permanente, ni siquiera la Tierra."

Una duna en Marruecos al amanecer. ¿Son los mundos desérticos el tipo más común de planeta habitable en la galaxia? Crédito de la imagen: wikicommons / Matanya
La propia Tierra puede convertirse algún día en un mundo desértico, añadieron los investigadores. A medida que envejece nuestro Sol, su luminosidad aumenta a un ritmo del 9 por ciento cada mil millones de años, una radiación que con el tiempo agotará el agua líquida de nuestro planeta descomponiéndola en hidrógeno y oxígeno. Sin embargo, se calcula que la Tierra podría seguir siendo habitable en los miles de millones de años anteriores a que el Sol comience a morir - podría evitar un efecto invernadero desbocado que hizo de Venus un planeta tan caliente e invivible - y sólo pierda aproximadamente un tercio de los océanos antes de la muerte del Sol.

Una pregunta interesante que plantea el estudio de la habitabilidad de los planetas terrestres secos es si Venus, el planeta más caliente del sistema solar, podría haber fomentado la vida. Suponiendo que una vez Venus tuvo océanos de agua líquida, los cálculos de los investigadores sugieren que "es posible que Venus pasara por un período en el que era un planeta seco, pero habitable", dice Zahnle.

De hecho, puede que Venus haya persistido como un planeta terrestre habitable hasta hace tan solo unos mil millones de años. Zahnle argumenta que Venus entonces habría sido "muy caliente en los trópicos, y más frío y húmedo en los polos y como la Tierra, con poco dióxido de carbono."

Futuras investigaciones podrán estudiar con precisión que tan habitable Venus pudo haber sido en el pasado, añade Zahnle.

This story was originally published in English, and has also been translated into Portuguese.


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