El color de las Tierras extraterrestres

Artículo publicado el 24 de septiembre de 2012 en The Physics ArXiv Blog

La Tierra es un punto de color azul pálido cuando se observa desde el espacio. Ahora, los astrobiólogos han determinado los colores más probables que pueden presentar los planetas similares a la Tierra que orbitan otras estrellas.

Cuando la sonda Voyager 1 estaba a punto de abandonar el Sistema Solar en 1990, el astrónomo estadounidense Carl Sagan sugirió que se girasen las cámaras de la nave espacial hacia su planeta de origen a unos 3000 millones de kilómetros de distancia.

A Pale Blue Dot © by raymaclean


A la fotografía obtenida se le llama el Punto Azul Pálido y muestra a la Tierra como una diminuta mota blanco-azulada sobre el gran vacío del espacio. Más tarde, Sagan utilizó esta frase para el título de un libro sobre su visión del futuro de la humanidad en el espacio.

Debido al color tan peculiar de la Tierra, una pregunta interesante es qué color tendría una Tierra extraterrestre que orbite a otra estrella. Hoy por hoy disponemos de una respuesta con diferentes opciones por parte de Siddharth Hedge del Instituto Max Planck para la Astronomía (Max Planck Institute for Astronomy) en Alemania y de Lisa Kaltenegger del Centro Harvard-Smithsonian para la Astrofísica (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics) en Cambridge, Massachusetts.

Señalan que el color de la Tierra está íntimamente relacionado con su habitabilidad y, en particular, al color del agua que cubre el 70 por ciento de la superficie terrestre. Sin embargo, el color también está determinado por otros factores ambientales como los desiertos, la nieve, la cubierta de líquenes sobre las rocas y la cubierta de vegetación que cubre el 60 por ciento de la tierra.

En particular, la vegetación es la responsable del aumento del famoso “red edge” (borde rojo) que un extraterrestre vería al rotar la Tierra. Es el resultado de un incremento de la absorción de luz roja debido a la fotosíntesis cuando un océano desaparece de la vista siendo remplazado por una superficie cubierta de árboles.

Si un exoplaneta se asemeja a la Tierra, sobre todo en la cantidad de agua líquida sobre su superficie, entonces su color sería una pieza clave, afirman Hedge y Kaltenegger. Asumiendo una atmósfera transparente que permita ver la superficie, hacen una estimación del color de las “Tierras extraterrestres” basándose en el porcentaje de la superficie cubierta de agua, de vegetación arbórea, de lechos bacterianos, de endolitos, que viven en el interior de las rocas, y de muchos más factores.

Llegan a la conclusión de que debería ser posible evaluar la habitabilidad de los exoplanetas que pueden ser observados con estas características, un proceso que debería ayudar a centrar el interés en los exoplanetas más importantes.

Los puntos azulados, por ejemplo, serían más prioritarios que los puntos rojos similares a Marte, mientras que el planeta rojo carezca de vida, que es lo que podemos decir por el momento.

Esto podría convertirse en una técnica muy práctica. Hoy en día, el número de Tierras extraterrestres se sitúa en tres (Gliese 581d, HD 85512b y Gliese 667Cc). Pero ese número está llamado a aumentar de forma drástica en los próximos meses y años cuando las observaciones como las de la sonda Kepler de la NASA nos faciliten más datos. Por lo que encontrar una forma de filtrar a los exoplanetas más interesantes será seguro de gran utilidad.


Fecha Original: 24 de septiembre de 2012
Enlace Original

Comparte:
  • Print
  • Digg
  • StumbleUpon
  • del.icio.us
  • Facebook
  • Twitter
  • Google Bookmarks
  • Bitacoras.com
  • Identi.ca
  • LinkedIn
  • Meneame
  • Netvibes
  • Orkut
  • PDF
  • Reddit
  • Tumblr
  • Wikio
This page is wiki editable click here to edit this page.

Like This Post? Share It

Comments (8)

  1. Zeek

    La foto publicada no es la verdadera del “Pale Blue Spot” verdad?
    Esta aquí es una foto de la Tierra muy reducida en un fondo negro, mientras que la de la Voyager es de verdad un punto azul pequeñito en medio de algún otro planeta

  2. ¡Hola, amigos!

    Es cierto que hasta el momento, como la Tierra, exactamente igual que ella, no hemos podido encontrar ningún otro planeta y, los más de 500 que ya tenemos detectados, no parecen tener las propiedades del nuestro. Sin embargo, si consideramos la enormidad de ellos que son, no hemos comenzado aún a descubrirlos y, como la Tierra, habrá cientos de miles y millones por el Universo.

    Lograr todas esas condiciones simplemente será cuestión de que, una serie de circunstancias sean similares a las que aquí se pudieran dar, y, si aquí pasó, ¿por qué no pasaría allí?

    El color del planeta, como otras muchas cuestiones, la vida incluída, seguramente, fue el resultado de los mismos procesos químicos y físicos que formaron los océanos y la corteza continental de nuestro planeta. Sin embargo, la vida es distinta porque puede experimentar evolución darwiniana.

    La selección natural ha desempeñado un pepel fundamental en la evolución de plantas y animales durante los primeros tiempos de la historia de nuestro planeta, pero también dirigió la evolución química que hizo posible la propia vida.

    A grandes rasgos entendemos cómo pueden haber evolucionado las moléculas a partir de precursores simples presentes en la Tierra joven. Sin embargo, sigue siendo un misterio cómo las proteínas, los ácidos nucleicos y las membranas llegaron a interaccionar de forma tan compleja.

    En cuanto al color de cualquier planeta, está determinado ¡por tántas cosas! que, las enumeradas en el artículo se quedan cortas. Una cosa si que no puede pasarnos por alto la incidencia de las cianobacterias, también conocidas como algas verdes-azules, son un grupo de bacterias muy especiales que, hace 3.600 millones de años, inventaron la fotosintesis y cambiaron drásticamente la evolución de la vida. Generaron y mantienen toda la existencia actual del planeta.

    Pero, sigamos con nuestra historia. Los estromatolitos son estructuras organo-sedimentarias laminadas (CaCO3), que crecen adheridas al sustrato y emergen verticalmente del mismo, produciendo estructuras de gran variedad morfologica, volumen y biogeografica. Su inicial formacion y desarrollo a lo largo del tiempo, se debe a la actividad de poblacion microbianas, dominadas por cianobacterias que facilitan la precipitacion de carbonatos.

    Ademas de las cianobacterias, la microflora puede incluir algas (verdes y diatomeas), hongos, crustaceos, insectos, esporas, polen, rodofitas, fragmentos y sedimentos de todo tipo. La variedad biologica de cada comunidad estromatolitica dependerá de condiciones ambientales e hidrológicas: hipersalino, dulceacuicola, intermareales, submareales, fuertes corrientes, moderadas nulas, calidos, templado, altitud (afecta a la exposicion de la luz uv). En la superficie, es rugosa, porosa y cubierta por mucilago, filamentos, etc. Las particulas de carbonato van quedadonde atrapadas, hasta que la cementacion por crecimiento de cristales, forma una capa mas, de esta forma la estructura aumenta de tamaño.

    Todo eso, amigos míos, incide en el color del planeta. Microfósiles de sidimentos marinos. “Microfósil” es un término descriptivo que se aplica al hablar de plantas o animales fosilizados cuyo tamaño es menor de aquel que puede llegar a ser analizado por el ojo humano. Normalmente se utilizan dos rasgos diagnósticos para diferenciar microfósiles de eucariotas y procariotas.

    A partir de todos los fragmentos que la ciencia ha podido ir acumulando, ¿qué tipo de planeta podemos recomponer y qué porcesos tuvieron que darse para que, la vida, tal como la conocemos pudiera surgir? Sin temor a equivocarnos podemos afirmar que, cuando se formó el mar de Warrawoona la Tierra ya era un planeta biológico. Además, las mediciones de isótopos de carbono indican que ya podía haber comenzado la gran liberación ecológica de la fotosíntesis. No podemos tener la certeza si entre los microorganismos de aquel entonces había cianobacterias reproductoras de oxígeno, pero la presencia de cualquier tipo de organismo fotosintético en el océano de Warrawoona es de por sí muy informativa, pues nos permite colocar un punto de calibración en el árbol de la vida.

    Sin embargo hoy, la actividad humana está causando estragos. De pronto una parcela del mar se queda prácticamente sin vida. Son las llamadas zonas muertas, y en ellas la supervivencia está casi enteramente reservada a algunos arcaicos y privilegiados microorganismos, fósiles vivientes de la Tierra primigenia.

    Los científicos llevan observando este fenómeno cerca de un siglo. Pero lo que era un problema esporádico se ha ido convirtiendo en una plaga: desde los años 60, el número de zonas muertas crece exponencialmente. Y, eso, también llegará a cambiar el color de la Tierra.

    No existe otra variable de tanta importancia ecológica para los ecosistemas marinos costeros que haya cambiado tan drásticamente y en tan poco tiempo como el oxígeno disuelto”. Para estos científicos, la hipoxia en el mar, es decir, la caída de los niveles de oxígeno disuelto, es “uno de los mayores problemas ambientales de hoy”.

    Este problema me lleva apensdar que las observaciones geológicas indican que hace tres mil quinientos millones de años la atmósfera de la Tierra contenía nitrógeno, dióxido de carbono y vapor de agua, pero muy poco oxígeno libre. La mayoría de las inferencias acerca de ambientes antiguos se realizan a partir de pistas sutiles que nos proporcionan la geoquímica; la signatura sedimentaria del oxígeno, sin embargo, es muy llamativa: bandas de color rojo vivo en rocas con silex ricos en hermatita (Fe2 O3), un mineral de óxido de hierro.

    En fin me desvío del tema principal pero la fotosintesis y la respiracion reciclan el carbono en la biosfera y sostienen asi la vida y su ambiente a lo largo del tiempo.

    No es dificil imaginar un ciclo del carbono simple en el cual las cianobacterias fijen CO2 en forma de materia organica y suministren oxigeno al medio mientras que las bacterias no fotosinteticas hacen lo contrario, al respirar oxigeno y regenerar el CO2. Las plantas y las algas pueden realizar la misma funcion que las cianobacterias, y los protozoos, los hongos y los animales pueden sustituir a las bacterias respiradoras (en ese sentido los procariotas y los eucariotas son funcionalmente equivalentes). Pero dejemos que algunas celulas caigan hasta el fondo del oceano y queden enterradas en sedimentos desprovistos de oxigeno. Aqui las limitaciones del metabolismo eucariota resultan evidentes, pues se necesitan reacciones que no consuman oxigeno (reacciones anaerobicas) para completar el ciclo del carbono.

    En los actuales sedimentos del fondo oceanico, la reduccion de sulfato y la respiracion con hierro y manganeso son tan importantes como la respiracion aerobica en el reciclado de la materia organica. En terminos mas generales, alli donde el carbono transita por medios falto de oxigeno, las bacterias son esenciales para completar el ciclo del carbono. Los eucariotas son opcionales.

    El valor fundamental de los eucariotas se extiende tambien a otros elementos de importancia biologica. De hecho, en los ciclos biogeoquimicos del azufre y del nitrogeno, todas las vias metabolicas importantes para el reciclado de estos elementos son procariotas. Piensese en particular en el nitrogeno, un elemento esencial necesario para la sintesis de proteinas, acidos nucleicos y otros compuestos biologicos. Vivimos inmersos en gas nitrogeno. (El aire esta compuesto en un ochenta por 100 de su volumen por gas nitrogeno.) Pero este gigantesco almacen de nitrogeno no se encuentra biologicamente disponible para nosotros, que, como el resto de los animales, obtenemos el nitrogeno que necesitamos consumiendo otros organismos.

    Y el gas nitrogeno no se encuentra mas disponible para las vacas o el maiz que para los humanos. Las plantas pueden absorber amonio (NH4 +) o nitrato del suelo, pero ¿como llegan estos compuestos hasta alli? El amonio se libera durante la descomposicion de celulas muertas; el nitrogeno, a su vez, es producido por bacterias que oxidan amonio. En medios ricos en oxigeno el nitrato resultante queda disponible para las plantas (o, en ecosistemas acuaticos, para las algas y las cianobacterias), pero en los suelos anegados y otros ambientes pobres en O2 otras bacterias usan nitrato para respirar y devuelven gas nitrogeno a la reserva atmosferica de N2. (Buena parte del nitrato que se aporta a los campos con los abonos tiene ese destino.)

    Todo ello y más incide en el color de los planetas.

  3. Mr. Fussy

    Muy buena traducción, Llorente. Es muy difícil hacer sugerencias sobre todo cuando se desconoce la trastienda del trabajo y pueden parecer pijoterías (o igual lo son, directamente), así que te ruego que no hagas excesivo caso a la sugerencia que me gustaría añadir a continuación.

    Entiendo que dejas entre paréntesis los nombres que aparecen en el original, y apruebo la medida, y aunque el nombre en inglés está muy difundido, el nombre real y oficial es Max-Planck-Institut für Astronomie, en alemán, claro (que en el artículo original como he visto no se cita, sólo su versión inglesa, lo cual *no deja* margen al traductor). El tema de los nombres, aparte consideraciones digamos político-éticas, plantea el problema -no es este el caso- de la localización: si a la universidad de Fifth Pinetree la traducimos como universidad del Quinto Pino, traducción correcta, es posible que después al buscar en Google no encontremos, naturalmente, nada, así que quizá lo mejor sería dejar su nombre original tal cual (con el problema de los alfabetos sibalarios y demás no latinos) y colocar la traducción, si es necesario, entre paréntesis, sistema que dista mucho de ser universal en la lengua dominante y techo actual, el inglés, dado que están bastante acostumbrados precisamente a que todo el mundo anglicize (¿está bien esto?) el suyo. No deja de ser una situación con un asombroso paralelismo con la edad Media, Moderna y hasta la Ilustración, donde todo el mundo latinizaba sus nombres (y de ahí la costumbre después de revertirlos a las lenguas locales), mientras que ahora los antropónimos ya no se traducen nunca en ninguna circunstancia, e incluso algunos antropónimos foráneos acaban incorporados a tradiciones locales.

    En cualquier caso, y pidiendo disculpas por la divagación, felicitaciones por el artículo y la traducción.

    • J.A. Llorente Lomikovsky

      Completamente de acuerdo contigo, Mr. Fussy. Mi opinión es precisamente que tanto antropónimos como nombres de ciudades, instituciones, etc. deberían mantener el nombre original que les vio nacer. Esta es una costumbre muy vinculada a las culturas que han tenido un pasado imperialista, expansionista y colonizador, que al trasladar su “paquete” de costumbres también tuvieron tendencia a transformar los nombres a su lengua y sin darnos apenas cuenta formó ya parte de nosotros. Sin embargo, también es cierto que la mayor parte de la sociedad lo tiene interiorizado y lo acepta.

      Tal como dices, con los antropónimos ya está casi superado (nadie o casi nadie traduce un Carl Sagan por Carlos Sagan?), pero con las ciudades no ocurre lo mismo (por ejemplo casi nadie se refiere a New York y es mucho más común hablar de Nueva York), ni con las instituciones, entidades, etc.

      La mejor solución puede ser indicar el nombre original y la traducción al español, siempre que proceda y se utilice normalmente. Para mantener la coherencia con todo el texto se indica primero el término traducido y luego entre paréntesis el original, pero es una mera cuestión de formas. Lo importante, creo yo, es por lo menos indicar el término original.

      De todas formas agradezco la sugerencia (siempre deben ser bien recibidas) y las palabras sobre el artículo y su traducción.

  4. Perdonad amigos pero, algunos temas son apasionantes y se pierde la noción del tiempo y del espacio.

    Saludos cordiales.

  5. Bueno mirar el color de la esfera desde fuera de sistema 3000 millones de kilómetros de verse un punto borroso ya que se ha logrado un gran disfasia ,pero con el telescopio se vería como cuando uno a punta a la galaxia

  6. Jamie Salcedo

    estaba leyendo sobre algunos cientificos japoneses que usaron el satelite EPOXI para medir al color de nuestro planet con el proposito de usar los datos para un base en la busqueda de planetas aparecidos como el de nosotros. Creo que usaron aparatos como un colorimetro pero no estoy seguro, tendre que buscar para el articulo. Saludos.

Deja un comentario

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos necesarios están marcados *