De acuerdo con la bioquímica un ser vivo es aquel que cuenta con estructuras moleculares capaces de desarrollarse, mantenerse en un ambiente, reconocer y responder a estímulos, reproducirse y morir.
Los seres vivos pueden habitar la Tierra gracias a que este planeta cumple con tres condiciones generales y necesarias para ello:
1. Tiene agua en abundancia y esta está en su fase líquida. Sobra mencionar lo vital que es este líquido. Solo recordemos que un hombre puede sobrevivir más de un mes sin comer, pero menos de una semana sin ingerir líquidos.
2. Tiene una atmósfera presente (una delgada 1 capa de aire compuesta por 79% de nitrógeno, 20% de oxígeno y 1% de otros gases) y la masa de la Tierra es exactamente la que es2. Si la masa de nuestro planeta fuera muy pequeña, no podría retener la atmósfera y si la atmósfera desaparece el agua se evapora. Si la masa de la Tierra fuera mucho mayor, la atmósfera estaría muy cerca de la superficie terrestre y se acumularían demasiados gases tóxicos.
3. Recibe una cantidad específica de energía solar. Si recibiera mucha energía (ya sea porque la Tierra estuviera muy cerca del Sol, o porque el Sol emitiera más energía) el agua de la Tierra se evaporarían. Si recibiera poca energía (por estar muy lejos del Sol, o porque este emitiera menos energía) el agua se congelaría. Es necesario estar exactamente entre estos dos límites para tener agua y una “zona habitable” (ZH)3.
En la siguiente imagen se muestra como para estrellas como el Sol la ZH se encuentra a una unidad astronómica4 de modo que incluye a la Tierra y aparentemente a Venus y Marte. Para estrellas que emiten menos radiación que el Sol, la ZH es más angosta y está más cerca de la estrella. Por lo contrario para estrellas que emiten más radiación, la ZH es más amplia y lejana.
Marte y Venus, que posiblemente están dentro de la ZH, se crearon al mismo tiempo que la Tierra y en un principio tuvieron agua, pero hoy no pueden albergar vida. La masa de Marte es tan pequeña que perdió la mayor parte de su atmósfera5 y con ello el agua líquida. Venus, por su parte, tiene demasiada actividad volcánica, hay una gran cantidad de gases tóxicos, lluvias ácidas frecuentes y una atmósfera tan densa que su temperatura supera los 300 grados centígrados.
La búsqueda de vida en otros planetas es una búsqueda que se hace a partir de criterios sesgados, en buena medida porque se asume que la vida extra-terrestre debe ser muy similar a la nuestra y que por ello un planeta con ZH debe cumplir con las tres condiciones necesarias arriba mencionadas. Pero esto no es necesariamente cierto. Por ejemplo, se sabe que en Europa, una de las lunas de Júpiter, 5 kilómetros por debajo de su superficie hay agua en fase líquida (cuyo volumen se cree que es mayor al de la Tierra). En principio pensaríamos que al no recibir la suficiente cantidad de radiación solar, la luna de Júpiter no es un lugar que pueda albergar vida. Sin embargo, hace menos de 5 años se descubrieron en el lago Vostok, ubicado en la Antártica, bacterias “extremófilas” –psicrófilos (que sobreviven en ambientes muy fríos), y barófilos (que sobreviven en ambientes bajo mucha presión)-, en un lago subterráneo que está 3 kilómetros por debajo del hielo, en condiciones que suponemos similares a las de la luna Europa. A partir de este descubrimiento esta luna se ha convertido en uno de los lugares más factibles, dentro del sistema solar, para albergar vida, aunque sea, en forma bacteriana.
También existe la posibilidad de que exista vida en planetas que estén fuera de nuestro sistema solar. Por ejemplo, el planeta Gliese 581c, el tercero de un sistema planetario ubicado a 20 años luz de nosotros (en la constelación de Libra) es el primer planeta extra solar de masa semejante al de la Tierra (tan solo 5 veces mayor) que aparentemente se encuentra dentro de la zona habitable de su estrella (3 veces más chica que el Sol). Podría ser un planeta habitable o habitado pero al parecer la estrella emite radiaciones ultravioleta en exceso y eso impediría la existencia de vida semejante a la que hay en la Tierra.
Video del sistema planetario Gliese
tro sistema planetario interesante es HD 10180 (a 127 años luz), aunque por desgracia el planeta que se encuentra dentro de la ZH de este sistema es demasiado masivo (comparable con Neptuno). Lo interesante de este sistema es que sus 7 planetas se descubrieron en la misma observación.
Video del sistema planetario HD10180
El 2 de febrero de 2011 el equipo de la misión espacial Kepler publicó un catálogo de 706 candidatos a planetas extrasolares y de estos, al menos 60 pueden tener una ZH.
Las posibilidades de vida en Gliese 581c, Europa, Marte, Venus o cualquiera de los 60 candidatos del catálogo de la misión Kepler siguen siendo un tema controversial y se requieren observaciones acuciosas para acercarse a conclusiones certeras. Debe quedar claro que la existencia de “zonas habitables” habla de la posibilidad de que haya vida fuera de este planeta, jamás alude a la existencia de “vida inteligente”. Definir “inteligencia” es más complicado. Por ejemplo, hace 30 años la NASA definió un ser o comunidad inteligente como aquél o aquellos que hayan logrado desarrollar y construir un radio telescopio. Bajo este criterio, ni siquiera los mexicanos seríamos considerados seres “inteligentes” ya que todavía no se termina de construir el radio telescopio mexicano “GTM” (Gran Telescopio Milimétrico).
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Elige tu propio planeta, la estrella y la distancia entre ellas para entender mejor la ZH y ver si podría haber vida o no bajo la configuración que escogiste. Verás que si tu planeta está muy cerca de la estrella el agua se evapora, y si estás muy lejos…que frío.
[1] La atmósfera no tiene un borde, sin embargo se considera que la línea de Karman, a 100 km de altura, delimita la atmósfera del espacio exterior.
[2] La masa de la Tierra es 5.97×1024 kg.
[3] Definida por primera vez en 1959 por S. Huang.
[4] Una unidad astronómica es la distancia que hay del Sol a la Tierra (149,598,000 kilómetros).
[5] La atmósfera de Marte tiene aproximadamente 10 km de altura, y es casi 100 más tenue que la de la Tierra.
Además de estudiar la muerte de las estrellas, los destellos de rayos gamma y los hoyos negros; amo la docencia y la divulgación de la ciencia.
