Cuando miras a Venus hoy, no parece un lugar muy acogedor. Con temperaturas superficiales más calientes que un horno, presión atmosférica equivalente a estar a 3,000 pies de profundidad en el océano, y no hay agua líquida en ninguna parte que hayamos visto, parece lo contrario de un ambiente cómodo en el que la vida podría surgir.
Contenido
- Una historia de dos planetas.
- El diablo está en la escala de tiempo.
- Relevancia más allá del sistema solar
- Nuevas misiones, nuevos datos.
Pero en la última década, los científicos han comenzado a preguntarse si este “planeta infernal” alguna vez pudo haber sido habitable. Hace miles de millones de años, Venus podría haber sido un lugar más frío y húmedo, con océanos similares a los nuestros aquí en la Tierra.
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Incluso es posible que hace mucho tiempo Venus pudiera haber sido susceptible de vida, pero en algún momento, algo salió drásticamente mal.
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Para averiguar qué se necesitaría para que nuestro otro planeta vecino fuera habitable y por qué ya no lo es, habló con dos expertos de Venus sobre lo que sabemos sobre la historia de Venus, y lo que aún no sabemos, pero que pronto aprender.
Una historia de dos planetas.
A pesar de lo diferentes que son los dos planetas hoy, Venus y la Tierra alguna vez fueron muy similares. Los dos planetas tienen un tamaño similar y se formaron a partir de materiales similares en la etapa más temprana del sistema solar. Ambos también se encuentran dentro de un límite en el sistema solar llamado línea de nieve, que es el punto en el que el agua forma granos de hielo.
Hay algunas diferencias: Venus está más cerca del sol y, por lo tanto, recibe más calor, y es menos denso que la Tierra, y gira más lentamente, pero en general, los dos planetas podrían haber seguido un camino muy similar en sus inicios. años.
Entonces, es posible, aunque discutido, que Venus podría haber tenido océanos de agua en un pasado lejano. A estudio de científicos planetarios de la NASA en 2016, por ejemplo, simuló condiciones climáticas históricas en Venus y descubrió que si los océanos estuvieran presentes, la planeta podría haber mantenido temperaturas estables de entre 20 y 50 grados centígrados durante unos tres mil millones años.
Pero estos modelos requerían que el agua ya existiera en el planeta, y es discutible si ese era el caso.
Sin embargo, ya sea que haya agua allí o no, los científicos están de acuerdo en que Venus no se mantuvo cómodo. En algún momento, la Tierra y Venus divergieron bruscamente y Venus entró en lo que se llama una fase de efecto invernadero fuera de control. Las temperaturas más altas hicieron que el agua de la superficie se evaporara, formando vapor de agua en la atmósfera, que la luz solar dividió en oxígeno e hidrógeno, que luego se perdió en el espacio. Los gases de efecto invernadero se acumularon en la atmósfera, elevando las temperaturas aún más. Se cree que así es como Venus se convirtió en el lugar infernal que es hoy.
Sin embargo, estos cambios no solo afectaron la atmósfera del planeta. Los cambios en la atmósfera también afectan la tectónica del planeta. Dado que la superficie del planeta se calienta más rápido que su interior, hay menos movimiento de material dentro del planeta. Y se cree que la tectónica activa, como la que tenemos en la Tierra, es importante para la habitabilidad ya que estabiliza el clima. Con menos actividad tectónica, podría ser más difícil para el planeta reciclar el agua, haciéndolo menos hospitalario para la vida potencial.
“Sabemos que Venus se puso más caliente. Sabemos que perdió agua. Esas pérdidas conocidas cambiarán la tectónica”, explicó el experto en tectónica de Venus, Walter Kiefer, del Lunar And Planetary Institute. Sin embargo, dijo Kiefer, también es posible que haya habido un evento tectónico que ocurrió primero y causó la alteración del clima: “Es una cuestión de huevo y gallina”.
Al mirar el pasado de un planeta, dijo Kiefer, debemos comprender cómo funciona el planeta como un todo: “Tenemos que pensar en Venus como un sistema. ¿Qué estaba haciendo el clima? ¿Qué estaba haciendo la atmósfera y la liberación de gases a la atmósfera? ¿La tectónica impulsó la evolución atmosférica, o la evolución atmosférica impulsó la evolución tectónica? O más probablemente, algo de ambos.
El diablo está en la escala de tiempo.
Ayuda a tener claro a qué nos referimos cuando hablamos de habitabilidad. Porque cuando escuchas la palabra habitable, puedes pensar en factores que van desde la temperatura hasta la cantidad de radiación y el oxígeno en la atmósfera: todo lo que los humanos necesitan para sobrevivir. Pero en términos de ciencia planetaria, la palabra se usa de una manera mucho más limitada. Se refiere puramente a un planeta que tiene temperaturas superficiales entre 0 y 100 grados centígrados, donde el agua puede existir en estado líquido.
“Defino la habitabilidad planetaria como la capacidad de mantener condiciones de superficie templadas”, dijo el experto en habitabilidad planetaria Stephen Kane de la Universidad de California, Riverside. “Es decir, dentro de un rango estrecho, y es un rango extraordinariamente estrecho, para permitir agua líquida superficial durante un largo período de tiempo”.
Eso se ve afectado por todo, desde los campos magnéticos hasta el tamaño del planeta y la presencia de una luna. De hecho, hay un montón de factores que pueden tener un efecto en las temperaturas de la superficie y no es una manera fácil de decir cómo sería un planeta idealmente habitable.
Pero incluso si las condiciones fueran perfectas, y Venus tuviera las temperaturas superficiales requeridas en algún momento de su historia, eso aún puede no ser suficiente para que haya sido significativamente habitable, y eso se debe a los plazos requeridos. Básicamente, se necesita mucho, mucho tiempo para que surja algo parecido a la vida.
“La clave para la habitabilidad no es solo lograr la temperatura necesaria para el agua líquida superficial, sino mantenerla”, dijo Kane. “Y mantenerlo es la parte muy, muy difícil”.
Está en debate exactamente cuánto tiempo se requiere una temperatura superficial estable para el surgimiento de la vida y cómo compleja es la vida en la que estás pensando, pero los plazos necesarios probablemente sean del orden de miles de millones de años.
Eso sucedió en la Tierra, las temperaturas de la superficie se mantienen a través de procesos como la tectónica de placas. Pero, francamente, no sabemos qué tan común es eso. Quizás la mayoría de los planetas rocosos son como la Tierra y tienen placas tectónicas u otros mecanismos que les permiten alcanzar temperaturas estables en el rango requerido durante largos períodos de tiempo. O quizás la mayoría de los planetas rocosos se parecen más a Venus, y las condiciones requeridas para la vida son extremadamente raras.
Nuestro planeta podría ser una casualidad cósmica improbable.
Relevancia más allá del sistema solar
Dada la incertidumbre sobre la habitabilidad pasada de Venus, podría parecer razonable preguntar por qué debería importarnos. Incluso si hubo un breve período en el que la vida pudo haber surgido en el planeta, la probabilidad de que haya algo vivo allí ahora es muy baja. (Hay algunas teorías de que podría haber microbios viviendo en la atmósfera de Venus, pero la evidencia de esto es Muy debatido a lo mejor.)
Pero Venus no solo es importante por sí solo. También es representativo de otros planetas de nuestra galaxia.
La razón por la que tantos científicos planetarios están interesados en comprender a Venus y su historia es que nos puede decir mucho sobre cómo podrían ser otros planetas en otros sistemas. Si bien no podemos ir a visitar esos mundos u observarlos de cerca, podemos hacerlo con Venus. Si queremos comprender los exoplanetas, y especialmente si queremos identificar exoplanetas potencialmente habitables, primero debemos comprender los planetas en nuestro patio trasero.
“Inferir las condiciones de un exoplaneta va a ser muy, muy difícil. Es un desafío realmente grande”, dijo Kane. “Porque es una inferencia: no vamos allí, no aterrizamos en la superficie de un exoplaneta — entonces la inferencia proviene de un modelo”. Y ese modelo se crea en base a datos de nuestro sistema solar.
“Si no lo estamos haciendo bien para nuestro sistema solar, no lo estamos haciendo bien para un exoplaneta”, dijo.
Por otro lado, si Venus fue realmente habitable en algún momento, entonces eso abre la puerta para que una gran cantidad de exoplanetas también sean potencialmente habitables.
“Si Venus tuvo un período habitable significativo, creo que es bastante profundo”, dijo Kane. Puede ser que este sea un estado en el que los planetas rocosos a cierta distancia de sus estrellas naturalmente caída, con bucles de retroalimentación naturales de un ciclo de agua que tienden hacia la posibilidad de líquido superficial agua. “Y eso nos diría mucho sobre si podemos esperar ese tipo de condiciones en otros lugares”.
Nuevas misiones, nuevos datos.
Por mucho que no sepamos sobre la historia de Venus, pronto aprenderemos más. Con un trío de misiones listo para explorar Venus en la próxima década, obtendremos nuevas mediciones de la atmósfera y la topografía del planeta, y eso nos puede informar sobre su historia.
Al observar factores como la proporción de hidrógeno a uno de sus isótopos, el deuterio, en el Venusian atmósfera, los científicos podrán ver si el planeta perdió cantidades significativas de agua durante tiempo. Y al medir las cantidades de gases nobles, pueden aprender cómo los vientos solares barren la atmósfera y se pierden de la atmósfera. Otras partes de las próximas misiones descubrirán más información sobre la actividad volcánica en el planeta y sobre su interior.
Estas tres misiones nos acercarán un paso más a la comprensión del complejo, hermoso e infernal planeta de al lado. Pero donde hay científicos, siempre hay más preguntas.
“Será un conjunto adicional de pistas”, dijo Kiefer. “¿Tendremos todas las respuestas? No. Volveremos con más misiones que necesitemos. Pero es el siguiente conjunto de pistas”.
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