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Algún día exploraremos otras estrellas, otros planetas. ¿Qué encontraremos allí? ¿Habrá organismos vivos?

Creada06-05-2019
Modificada06-05-2019
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Julio4

Reseña del Documental Segundo Génesis de la serie En Busca de una Segunda Tierra

Segundo Génesis

Documental de la serie En Busca de una Segunda Tierra (E3, 2.018), en el que se recrea una hipotética misión a un exoplaneta y se plantea la posibilidad de que encontremos organismos vivos.

Dentro de siglos, o milenios, habremos visitado y explorado todos los planetas del Sistema Solar, conoceremos sus satélites y desentrañaremos sus misterios. Y en algún momento enviaremos naves a otras estrellas vecinas.

Las primeras naves que enviemos serán no tripuladas, autónomas, y deben estar preparadas para cualquier cosa que encuentren. En un viaje de varias décadas llegarán a sistemas planetarios, examinarán sus planetas y buscarán los que ofrezcan más posibilidades de encontrar Vida.

No sabemos el tipo de paisaje que podremos encontrar en un exoplaneta. Quizás encontremos ríos, barrancos y acantilados. Los dispositivos que usemos para explorar deben ser capaces de adaptarse al terreno y franquear todo tipo de obstáculos.

En el Centro de Robótica de la NASA, en Pasadena, California, más de 100 ingenieros están desarrollando todo tipo de ideas para reinventar nuevos exploradores robóticos.

Drones Voladores  Robot Araña 

Son drones pequeños, algunos voladores, otros con patas articuladas, capaces de recorrer largas distancias, examinar el terreno y enviar las imágenes a un centro de control.

También se han construido drones escaladores, que se sujetan a paredes rugosas mediante pequeñas garras o con fibras con carga electrostática.

Se han desarrollado materiales biomiméticos, flexibles y que cambian de forma con impulsos eléctricos. Con ellos se han fabricado drones nadadores, capaces de navegar por la superficie del agua o bucear bajo ella.

¿Qué encontraremos allí?

El Primer Génesis

Hace 4'5 Ga, a partir de una nube de gas y polvo, se formó el Sistema Solar, un conjunto de varios y variados planetas orbitando una pequeña estrella amarilla.

De todos los planetas que se formaron, en el nuestro, la Tierra, apareció la Vida. Aún no sabemos si existirá en otros planetas del Sistema Solar o de cualquier otro sistema planetario del Universo, pero lo más probable es que sí.

Buscando Vida fuera de nuestro planeta, los esfuerzos se han concentrado hasta ahora en nuestro vecino más cercano: Marte.

En 1.976 la misión Viking aterrizó en la superficie de Marte. En las siguientes décadas se han enviado misiones a otros planetas, y en todos ellos hemos buscado indicios de que exista, o hubiera podido existir en el pasado, Vida.

En vano.

A principios del siglo XXI, el lanzamiento del telescopio espacial Kepler nos reveló que muchas de las estrellas de nuestro entorno disponen de al menos un planeta en órbita.

Y se cree que al menos el 25% de ellos reúne las condiciones adecuadas para la Vida.

Sólo en la Vía Láctea eso significa que hay 400 mil millones de sistemas planetarios y 80 mil millones de planetas en los que podría haber aparecido la Vida.

¿Qué es la Vida?

Para que la Vida sea posible hace falta que se den unas condiciones determinadas. Por lo que sabemos, esas condiciones son que exista Agua líquida, con minerales y moléculas orgánicas (compuestos de Carbono y/o Nitrógeno) disueltas, y fuentes de energía más o menos estables.

En la Tierra se encuentran organismos vivos en todas partes... siempre que haya agua líquida. Incluso en lugares donde el agua está saturada de sales o productos químicos tóxicos, letales para nosotros, hay organismos capaces de sobrevivir y prosperar.

Son bacterias y organismos muy distintos a los que nos son más familiares, y al vivir en ambientes tan extremos los llamamos extremófilos.

Agua Líquida y Carbono. Allí donde hay Agua Líquida, el Carbono puede presentarse como sólido, gaseoso o formar moléculas de una gran complejidad. Los átomos de Carbono, al unirse con otros elementos, pueden formar millones de moléculas diferentes, cada una con unas características y propiedades muy diversas, capaces de combinarse en estructuras aún más complejas que reaccionan con otras moléculas de su entorno. Y en el gigantesco laboratorio de los mares primigenios se formaron moléculas capaces de autorreplicarse, dando origen a la Vida.

Química Orgánica en el Espacio

Los científicos se preguntan si entre los elementos que formaron la Tierra ya existían esas moléculas orgánicas.

En Marzo de 2.004 la agencia espacial lanzó la Sonda Rosetta para estudiar el cometa 67P, situado a 400 Gm de distancia (La Tierra está a 150 Gm del Sol) y aumentando a 16 Km/s.

En su encuentro, el 12 de Noviembre de 2.014, Rosetta lanzó el Módulo Filae, que aterrizó en la superficie. Su aterrizaje fue bastante accidentado, los arpones de enganche fallaron y la Filae rebotó varias veces antes de asentarse en la superficie.

Y en la primera muestra de polvo analizado se encontraron 16 moléculas orgánicas distintas, siendo éstas casi el 50% de la materia levantada en forma de polvo.

En el desierto de Atacama, en Chile, se encuentra el Observatorio ALMA, un conjunto de 66 antenas que trabajan coordinadas captando ondas milimétricas, con las cuales se pueden identificar moléculas orgánicas.

Sistema Solar MWC 480Orientadas al Sistema de Tauro, el observatorio estudió la estrella MWC 480, rodeada de un disco de gas y polvo, en el que se estaban formando planetas.

Y en esa nube de polvo se ha detectado la presencia de moléculas orgánicas, entre ellas tres tipos de moléculas de Cianuro, detectadas también en varios cometas de nuestro Sistema Solar.

En opinión de muchos astroquímicos, esto será algo común y habitual. Las moléculas orgánicas se encontrarán en todos los rincones del vasto universo que lleguemos a observar y explorar.

De la Química a la Vida

La Química Orgánica se ha encontrado en el espacio interestelar. Pero eso no es Vida.

Para que se dé la Vida debe existir un entorno líquido como el agua saturado de moléculas orgánicas y minerales, con fuentes de calor o energía que produzcan moléculas cada vez más complejas. Algunas de estas moléculas son capaces de alinearse, adosarse entre sí para formar membranas. Y estas membranas no son planas, sino esféricas, así que en su interior se reúnen gran cantidad de moléculas orgánicas constituyendo las primeras protocélulas, laboratorios en los que se producen todo tipo de reacciones químicas.

CélulasEl paso de un caldo químico a la Vida no es un paso simple, ni único. En cada protocélula se producen reacciones químicas, y se crean sustancias cada vez más complejas.

Pero hacen falta trillones de laboratorios durante millones de años de intentos hasta que por fin se produzcan moléculas que sean capaces de dividirse dejando DOS moléculas que tengan esa misma capacidad.

El resultado es una célula Viva.

Es lo que en la Tierra ocurrió hace 4 Ga. Y es lo que muy probablemente ocurrirá en cualquier planeta en el que existan unas condiciones similares.

En laboratorios se han reproducido muchos de estos pasos. Simplemente, tomando una muestra con los elementos básicos que componían la atmósfera terrestre en su origen, y aportándole energía con rayos Ultravioleta, se han formado lípidos, proteínas, azúcares y ácidos nucleicos.

Son los primeros ladrillos de la Vida.

Hace 3.500 Millones de Años

La Tierra estaba cubierta de océanos con aguas de un intenso color verde, saturadas de Hierro. El aire no contenía Oxígeno, por lo que el cielo era de color naranja. Había frecuentes terremotos, abundantes meteoritos, volcanes y géiseres. La temperatura era asfixiante, los océanos estaban a más de 60 grados.

Y a pesar de todo, la Tierra ya estaba habitada.

EstromatolitosEn las costas rocosas, en la zona invadida periódicamente por la marea, crecían colonias de bacterias formando alfombras microbianas que cubrían las rocas. Morían y sobre sus restos crecían más bacterias, creciendo durante millones de años hasta formar los estromatolitos, aparentemente rocas, en realidad, los restos fosilizados de millones de bacterias que habían crecido unas sobre otras.

Durante 3 Ga los estromatolitos fueron la forma de Vida dominante del planeta.

No permanecieron estáticos, sino que evolucionaron y formaron todo tipo de plantas, distintas según los distintos entornos en los que habitaran. Y algunas se adaptaron a crecer y sobrevivir en tierra, comenzando desde las costas y las orillas de los ríos a colonizar los continentes.

Hace 500 Ma aparecieron las primeras formas de Vida Animal.

La Tierra Rara

La Vida no apareció desde el principio en toda la complejidad que observamos hoy en día. Hicieron falta cientos de millones de años de evolución.

Pero las condiciones de habitabilidad de un planeta no son constantes. Las órbitas planetarias cambian, la intensidad de los soles fluctúa, y si las condiciones son adecuadas en un momento determinado, puede ocurrir que esas condiciones cambien y el planeta se vuelva inhabitable.

Algunos astrobiólogos opinan que la Tierra es Rara. Rara en el sentido de que ha sido habitable durante miles de millones de años, dando tiempo a que las formas de vida más complejas evolucionen hasta nuestra especie.

Marte comenzó a existir de una forma similar, fue habitable durante sus primeros cientos de millones de años. Después se hizo inhabitable, y en el corto período de habitabilidad que tuvo apenas tuvo tiempo para que aparecieran organismos de una cierta complejidad.

En los planetas que exploremos en el futuro en otras estrellas, dentro de siglos o milenios, probablemente encontraremos planetas con vida microbiana, pero será muy improbable que encontremos un planeta tan raro como la Tierra.

En mi opinión

El contenido del documental es muy correcto e interesante, con sólo unos pocos comentarios.

¿Cuántos Sistemas Planetarios?

No se sabe con seguridad cuántas estrellas hay en nuestra galaxia, la Vía Láctea. Hasta no hace mucho tiempo siempre se ha dicho que eran unas 100 Mil Millones. Con la mejora de los telescopios, especialmente los telescopios espaciales como Hubble, Kepler y otros, hemos descubierto que existen muchas más estrellas, y que la mayoría son pequeñas enanas rojas, invisibles a simple vista.

En los últimos años hemos duplicado nuestra estimación, indicándose a menudo que hay 200 Mil Millones de estrellas. Incluso en alguna ocasión se ha indicado que podrían ser 300 Mil Millones.

En este documental, del año 2.018, se afirma que son 400 Mil Millones de estrellas, que casi todos tienen planetas y que en el 25% de las estrellas podría haber al menos un planeta habitable.

Creo que es una estimación excesiva, pero en el futuro habrá mejores telescopios. El tiempo lo dirá.

Química Orgánica en el Espacio

Siempre me ha llamado la atención el empeño de muchos astrobiólogos en afirmar que la Vida no se originó en la Tierra, sino que vino del espacio.

En el espacio están todos los elementos de los que posteriormente se formarán los planetas. Entre esos elementos se producirán reacciones químicas y se formarán moléculas orgánicas. Pero la palabra orgánica puede llevar a confusión, ya que NO ES química biológica, sino simples moléculas construidas alrededor de átomos de Carbono. La Química Orgánica empieza en el Metano. La Vida no empieza hasta el ADN.

En el vacío del espacio, sometido a una muy baja temperatura y calentado por radiaciones solares, se pueden formar moléculas de una cierta complejidad, pero no mucha.

Pero en la superficie de la Tierra también. Dentro de los mares, en las cercanías de fuentes hidrotermales, se pueden formar moléculas mucho más complejas y mucho más rápido.

Los que insisten en la teoría del Origen Espacial de la Vida creen que en la Tierra las condiciones eran más inhóspitas y que sería más improbable su origen en la Tierra. Y eso no es cierto.

El Origen de la Vida en la Tierra no vino del espacio, sino del fondo de los mares.

Y si hay vida en otros planetas o lunas, su origen será local, no dependerá de la caída de asteroides o cometas cargadas de moléculas ¡que ya están en el planeta!

La Tierra Rara

Comparto la opinión de que la Tierra es Rara.

Para que la superficie terrestre de un planeta sea habitable debe estar protegida de las radiaciones cósmicas y solares por un intenso campo magnético, y para ello el planeta debe contar con una Luna de bastante tamaño para generarlo. Y que esas condiciones se mantengan durante miles de millones de años.

Y eso es muy poco probable.

SÍ estoy convencido de que la vida microbiana, e incluso más compleja, con organismos pluricelulares, puede aparecer en los mares y océanos de muchos planetas, pero los que no tengan una luna que genere un campo magnético protector mantendrán la superficie terrestre sin vida.

En los océanos podrían aparecer seres complejos, quizás inteligentes, pero bajo el agua no podrán utilizar el fuego, ni crear motores o electrónica, por lo que no podrán construir una civilización tecnológica.

Es improbable, pero no imposible. Es seguro que habrá otros planetas como la Tierra, con Luna, con Campo Magnético, que sean estables durante miles de millones de años y en los que aparezca una especie inteligente con tecnología capaz de expandirse a otras estrellas. Pero de los 80 Mil Millones de planetas habitables de la Vía Láctea tal vez ese proceso sólo se haya producido en unos pocos. O quizás en sólo un planeta de cada cien galaxias. No lo sabemos.

Vida Extraterrestre en el Sistema Solar

Marte fue habitable durante varios cientos de millones de años, pero no tenía luna ni, por consiguiente, campo magnético. Las radiaciones solares fueron despojándolo de su atmósfera, la presión atmosférica se fue reduciendo y el agua hirvió a una temperatura cada vez más baja hasta que los océanos se secaron. Es probable que a una profundidad de cientos de metros, a mayor presión y temperatura, exista agua líquida, y si en su origen llegaron a aparecer organismos vivos tal vez hayan evolucionado para sobrevivir en esas condiciones extremas.

También creo que podrían existir organismos en las lunas Encelado y Europa, en los océanos de agua líquida bajo la gruesa corteza de hielo. Admito apuestas.

Hace 3.500 Millones de Años

La descripción de cómo era la Tierra hace 3'5 Ga es incompleta: faltan dos datos fundamentales.

Primero, la atmósfera era mucho más nubosa, opaca, por la noche no se verían las estrellas y por el día el Sol sólo se vislumbraría débilmente en los infrecuentes claros de las nubes.

Segundo, la Luna estaba mucho más cerca, orbitaba la Tierra en sólo cuatro o cinco días, días de unas 12~15 horas, y producía mareas de centenares de metros de altura, invadiendo las costas hasta decenas de Km tierra adentro.

La idílica imagen de los estromatolitos en las aguas someras bajo los rayos de luz del atardecer es una imagen muy bonita, pero engañosa.

Ver Ficha de Segundo Génesis de la serie En Busca de una Segunda Tierra

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