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EL PERIÓDICO
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Estudiar otros planetas para comprender el pasado y predecir el futuro de la tierra


En el mes de febrero de 2021 el planeta Marte fue uno de los protagonistas indiscutibles de los telediarios, ya que llegaron hasta él tres sondas espaciales, las enviadas por los Emiratos Árabes Unidos (Amal / Hope, 9 de febrero), China (Tianwen 1, 10 de febrero) y Estados Unidos (el rover Perseverance, 18 de febrero), para estudiar desde su atmósfera y clima hasta la presencia de vida sobre su superficie, tanto pasada como presente (sería un gran hito científico, el conocer que la vida existe o existió en otras partes del cosmos, diferentes a la Tierra). Estas sondas siguen la estela de otras muchas, desde las primeras enviadas a la Luna al final de la década de los años 50 del siglo XX. Y quedan aún muchas más misiones por enviar, algunas de las cuales ya están en desarrollo.

La pregunta es, ¿por qué es necesaria la exploración espacial? Se podría pensar que el presupuesto destinado a este tipo de misiones podría invertirse en dar solución a muchos de los problemas que amenazan a la Humanidad, desde las enfermedades que nos afectan hasta el cambio climático. Y, aunque no lo parezca, esto último es parte de lo que se pretende con este tipo de misiones. Entre otras cuestiones, se busca dar una explicación al pasado de la Tierra y una visión de cómo será su futuro, y, por ello, del futuro de la Humanidad.

Unos de los problemas a los que nos enfrentamos es a la escasez de algunos elementos imprescindibles para nuestra vida diaria. Para la conmemoración del Año Internacional de la Tabla Periódica en 2019, la EuChemS (European Chemical Society) lanzó una tabla periódica de los elementos químicos donde ponía de manifiesto el problema de esta escasez. Algunas de las misiones espaciales tienen como objetivo el tratar de encontrar estos elementos en otras fuentes extraterrestres, las cuales puedan ser explotadas en un futuro más o menos próximo. Una de estas misiones fue la Osiris-REx de la NASA, que logró tomar muestras del asteroide Bennu en octubre de 2020. Si no surgen problemas, en 2023 las muestras tomadas llegarán a la Tierra y podrán ser analizadas.

Por otro lado, uno de los interrogantes al que los científicos tratan de dar respuesta desde hace mucho tiempo es cómo se originó la vida en la Tierra y si la vida es algo extraordinario o, sin embargo, es algo muy común en todo el cosmos. Estas dos preguntas van de la mano, ya que para responder la segunda pregunta resulta fundamental o bien poder detectar vida en otros lugares del cosmos diferentes a la Tierra o bien conocer la respuesta a la primera pregunta, para conocer cómo de fácil es que aparezca la vida. Para responder a esto, actualmente partimos de lo que conocemos, la biosfera terrestre. Como se ha podido comprobar, los ingredientes esenciales para la vida son agua líquida, una fuente de energía y moléculas sencillas a partir de las cuales puedan generarse otras moléculas más complejas, con una utilidad y función definidas en los procesos químicos biológicos. Gracias a las misiones espaciales se ha podido constatar que estos ingredientes esenciales se encuentran tanto en nuestro Sistema Solar como fuera de él, en los cometas y asteroides, en otros sistemas solares y en las nubes moleculares interestelares a partir de las cuales se formarán nuevos sistemas solares.

Esto nos hace pensar que es probable que la vida se haya desarrollado en diferentes regiones del cosmos, al igual que sucedió en la Tierra, y esto hace interesante el esfuerzo que se está haciendo para llevar a cabo la búsqueda de posible vida fuera de nuestro planeta. En el Sistema Solar tenemos, por las condiciones ambientales que presentan, candidatos muy prometedores, como el planeta Marte, la luna de Júpiter Europa y las lunas Encélado y Titán, pertenecientes ambas al sistema de Saturno.

Marte, por ejemplo, posee una capa de hielo que cubre sus polos, y debajo de la capa del polo sur se ha detectado recientemente un lago. Su atmósfera actualmente es muy fina y compuesta principalmente de dióxido de carbono, y en ella se ha detectado metano de origen desconocido. En la Tierra el metano es producido mayoritariamente por procesos biológicos. Hay evidencias de que Marte disfrutó en sus inicios de un clima más benigno, la composición de su atmósfera era distinta y que el agua líquida corrió por su superficie. Saber cómo Marte llegó al estado actual nos dará pistas sobre posibles procesos que den lugar a cambios climáticos drásticos en la Tierra y sus posibles resultados.

Algo parecido sucede con el planeta Venus, el cual sufre un efecto invernadero extremo debido a su densa atmósfera, que está compuesta mayoritariamente de dióxido de carbono. Esto hace que la temperatura en su superficie sea de alrededor de 450 oC. Por si fuera poco, en ella se ha detectado ácido sulfúrico en forma de aerosol, el cual precipita en forma de lluvia ácida. En Venus esta lluvia ácida no llega a la superficie, debido a las condiciones atmosféricas. En la atmósfera terrestre también está presente el ácido sulfúrico junto con otros ácidos, aunque en mucha menor cantidad, y sufrimos los efectos de la lluvia ácida, principalmente en las zonas industrializadas.

En septiembre de 2020 se publicó un trabajo en la revista Nature Astonomy donde se indicaba que se había detectado el compuesto químico fosfano en la atmósfera venusiana. Algunos estudios sugieren que proviene de reacciones químicas que se producen debajo de la superficie, y que el fosfano se libera a través de volcanes. Pero, para reproducir las cantidades de fosfano detectadas en la atmósfera, Venus debería tener una actividad volcánica al menos 200 veces mayor que la actividad actual de la Tierra. Con todos estos datos es comprensible que nos preguntemos: ¿Llegará la Tierra en un futuro a tener un clima como el de Venus? Los ingredientes los tenemos.

Entre otras, estas son las preguntas que se tratan de responder mediante estas misiones espaciales, de ahí la conveniencia de mantenerlas y ampliarlas.

REFERENCIAS

1) Relación de misiones espaciales hasta la fecha, WIKIPEDIA, https://es.wikipedia.org/wiki/Anexo:Misiones_espaciales

2) Element Scarcity, EuChemS Periodic Table, https://www.euchems.eu/euchems-periodic-table/

3) https://www.xataka.com/espacio/nasa-aterriza-primera-vez-asteroide-mision-osiris-rex-logra-alcanzar-superficie-bennu-para-recoger-muestras

4) “¿Por qué sería buena noticia que no haya vida en Marte ni la haya habido nunca?”, César Menor-Salván, , The Conversation España, 11 de marzo de 2021

5) “Vida fuera del planeta Tierra”, Francisco Partal Ureña, Revista Químicos del Sur, nº 112, Diciembre 2020.

Licenciado en Ciencias Química por la Universidad de Jaén en 1994, y Doctor por la misma institución en 2001 en Ciencias Químicas, dentro del Área de Química Física.

Es profesor del Área de Química Física y su interés investigador se centra en el estudio de las propiedades químicas de moléculas de pequeño y mediano tamaño utilizando para ello cálculos computacionales basados en la Mecánica Cuántica y Espectroscopía Molecular.