Planetas desérticos, ¿oasis de vida en nuestra Galaxia?

Por Daniel Marín, el 17 julio, 2011. Categoría(s): Astronomía • Exoplanetas • sondasesp ✎ 32

«Dios creó Arrakis para probar a los fieles.»
Muad’Dib (Duque Leto Atreides).
Dune, de Frank Herbert (1965).

Cualquier aficionado a la ciencia ficción que se precie tiene que haber leído al menos una vez en su vida la novela Dune de Frank Herbert. La obra está ambientada en Arrakis, un planeta cubierto en su totalidad por gigantescos desiertos y que recibe el apodo de Dune por motivos obvios. Pese a su aridez, Dune no es un mundo muerto. Gusanos de arena gigantes y tribus de nativos hostiles al imperio galáctico campan a sus anchas por el planeta. Pero más allá de la fantasía, ¿es posible que exista un mundo habitable como Arrakis en algún lugar de nuestra galaxia?


¿Existirán mundos como Arrakis/Dune? (Wikipedia).

Siempre se ha dado por sentado que los planetas habitables deben tener importantes cantidades de agua líquida en su superficie. Al fin y al cabo, la Tierra es el único planeta con vida que conocemos y da la casualidad de que se encuentra cubierta en su mayor parte por profundos océanos. Nos cuesta imaginar un mundo con vida que no sea al mismo tiempo un planeta azul.

Pero los exoplanetas con agua abundante presentan un problema importante, y es que son mucho más sensibles a los cambios climáticos. Por ejemplo, si la temperatura media del exoplaneta desciende (bien por cambios en su órbita o bien por una disminución de la radiación emitida por su estrella), un mundo cubierto por océanos se podría congelar en su totalidad, poniendo a las formas de vida complejas en un serio aprieto. De hecho, esto mismo se cree que le sucedió a la Tierra en una o varias ocasiones hace más de 650 millones de años (la hipótesis de la «Tierra bola de hielo»). En nuestro caso, obviamente la vida siguió adelante (si no no estarías leyendo estas líneas), pero bien es cierto que por aquella época no existía ningún organismo especialmente complejo y además los continentes eran extensiones yermas desprovistas de vida.

Por otro lado, en el caso de que la temperatura del planeta aumente sin control, un mundo sin océanos podría volver a irradiar al espacio parte de la radiación infrarroja adicional de forma más efectiva al poseer una atmósfera más seca (y, por lo tanto, más transparente a estas longitudes de onda). Un exoplaneta con mares vería como parte de este calor queda retenido por el vapor de agua, lo que podría desencadenar un posible efecto invernadero desenfrenado. Nuestro paraíso cósmico se convertiría entonces en un infierno similar a Venus, con una atmósfera altamente densa y una temperatura superficial de unos 500º C.


Umbrales para los efectos invernaderos desenfrenados en la Tierra y Venus a medida que la luminosidad solar aumenta en función del contenido de agua. Sin océanos, la Tierra podría ser habitable hasta que el Sol se convierta en gigante roja (Yukata Abe et al.).

Teniendo esto en cuenta, un equipo de investigadores liderado por Yutaka Abe ha ido más allá y ha demostrado en un reciente artículo publicado en la revista Astrobiology que las zonas habitables de los planetas similares a Arrakis son mucho más amplias que las existentes para planetas acuáticos similares a la Tierra. Por «planeta similar a Arrakis» entendemos un mundo con una masa parecida a la de la Tierra y dotado de una atmósfera con una densidad comparable a la de nuestro planeta (no necesariamente formada por nitrógeno y oxígeno, por supuesto). Eso sí, no sería un desierto total, ya que para ser habitable debería tener cierta cantidad de agua en forma de depósitos polares de hielo o subterráneos (¡hasta en Arrakis había agua!). Es decir, una especie de Marte más grande y con una atmósfera más densa.


Zona habitable para un mundo como la Tierra con una atmósfera de 1 bar. El color azul oscuro es el correspondiente a una Tierra con océanos. El azul claro corresponde a un mundo desértico (Yukata Abe et al.).

Además, de acuerdo con el artículo, el Sistema Solar podría haber sido muy diferente de haber existido este tipo de mundos. Por ejemplo, si Venus hubiese sido un planeta desértico durante el origen del Sistema Solar, podría haber mantenido su habitabilidad hasta hace mil millones de años «solamente».

Igualmente, se cree que la presencia de océanos provocará que la Tierra deje de ser habitable dentro de 2500 millones de años. Por entonces ya se habrán evaporado todos los mares por culpa del efecto invernadero generado a partir del continuo aumento de la luminosidad solar y de la cantidad cada vez mayor de vapor de agua en la atmósfera. 2500 millones de años no parece poco tiempo, pero recordemos que al Sol todavía le quedan por vivir unos 4500 millones de años. Por contra, si nuestro planeta estuviese cubierto por desiertos, sería habitable durante más tiempo, justo hasta que el Sol se convirtiese en una gigante roja hecha y derecha.

Si los modelos de este estudio resultan ser correctos, entonces es muy posible que los mundos como Arrakis sean, paradójicamente, verdaderos oasis de vida en nuestra galaxia. Qué Shai-Hulud nos proteja.

Referencias:

PD: por si alguien se lo pregunta, a mí me gustó la película de David Lynch. Y sí, ya lo sé. Soy raro.

PD2: antes de que nadie me diga nada, que conste que la relación con Arrakis la citan los propios autores en el paper. Así da gusto leer un artículo científico:

We can imagine another kind of habitable planet that has only a small amount of water and no oceans; it might be covered by vast dry deserts, but it might also have locally abundant water. We call such a dry planet a ‘‘land planet.’’ The fictional planet known as Arrakis or Dune (Dune, Herbert, 1965) provides an exceptionally well-developed example of a habitable land planet. In its particulars, Dune resembles a bigger, warmer Mars with a breathable oxygen atmosphere. Like Mars, Dune is depicted as a parched desert planet, but there are signs that water flowed in the prehistoric past. Dune has small water ice caps at the poles and more extensive deep polar aquifers. The tropics are exceedingly dry, but the polar regions are cool enough and moist enough to have morning dew.



32 Comentarios

  1. Me sorprende lo estrecha que es la «zona habitable» del esquema. Entiendo que un mundo como Marte (que vendría a ser uno de esos tipos de planetas desérticos), podría ser perfectamente habitable si un poco más de gravedad le hubiera permitido tener una atmósfera más densa, que produjera un efecto invernadero parecido al de Venus. Sin embargo, cae bastante lejos de la zona habitable dibujada. Creo que se es demasiado exigente en estos temas, la vida es cabezona, y acaba surgiendo en las situaciones más adversas.

    1. tengo entendido que en el fondo del valle marineris la presion atmosferica y la gravedad es casi el doble que en la superficie. Si alguien pudiera corregir el dato lo agradeceria. En la tierra tenemos 1 bar de presion en marte solo es un tercio de eso.

  2. Ya somos dos raros.

    A mi también me gustó la película de David Lynch (la inversión de Raffaela de Laurentiis no fue precisamente escasa)… Aunque prefiero la novela, por supuesto.
    Respecto al artículo, aparte de interesante (por no variar), creo que por fuerza tiene que existir algún planeta (ya solo) en nuestra galaxia -entre los cientos de miles de millones con los que debe contar la Vía Láctea- que cuente con las características mas extrañas que podamos imaginar.
    Es cuestión de estadística… ;-/

    Un saludo!

  3. Herbert deja entrever en sus novelas (o quizá es en las del hijo, ya no estoy seguro) que Arrakis no siempre fue un desierto continuo, y que los gusanos de arena tuvieron un papel importante en la desertización. De hecho, para la etapa juvenil de estos seres, el agua era vital, a pesar de ser tóxica para los adultos.

    A Marte en realidad lo que le falta para tener más atmósfera es una magnetosfera que repela el viento solar para que no arranque el gas, ¿no?

    Bueno, si son más estables para vivir a largo plazo, habrá que ir desarrollando destiltrajes para cuando encontremos uno colonizable 😉

  4. Pues yo prefiero mundos con oceanos que aunque dure menos su periodo de habitabilidad,pueden generar muchisimas mas diversidad y una evolucion biologica mucho mas dinamica. Un mundo todo desierto no podria tener las densas selvas tropicales o los ricos arrecifes coralinos de los que disfruta nuestro planeta, y por tanto la evolucion de formas inteligentes y civilizaciones seria mucho mas lenta e improbable.

  5. Y algunos lo han leído 3 o 4 veces … pero vamos que tampoco es que estén muy bien de la azotea.

    Y SI HAY INFINITOS universos … la probabilidad dice que seguro hay uno igual al descrito en la serie DUNE … (con sus fremen, su especia, sus atreides, sus harkonen, sus bene gesserit, …).

    Saludos.

  6. Lo mas interesante es observar como las restricciones van cayendo. Al principio se pensaba que la vida solo podía aparecer en un planeta exactamente igual al nuestro, con una luna gigante incluida, pero con el tiempo se ha ido descubriendo que no es así, que la vida es muy tozuda y la variedad de escenarios en las que puede aparecer es cada vez mas amplia.

  7. @Tomassino, el tema de las truchas atrapando el agua en el subsuelo sí lo recuerdo, pero hay menciones más veladas, como las formaciones naturales que revelan un pasado más húmedo, y los evidentes casquetes polares, resto de un clima anterior en el que el agua circulaba con libertad.

    Por cierto, sobre la cita inicial, Muad’Dib era Paul, el hijo de Leto, ¿no?

  8. bueno como dice eric. arrakis era un planeta humedo que se seco, si la tierra pierde el agua que tiene puede llegar a ser un planeta desierto, si no esplota antes el sol. Señores agan sus apuestas

  9. A mi también me gustó la película de David Lynch :-D. A ver si hacen de una vez una edición en DVD (mejor si es en Bluray) en condiciones.

    Arrakis está alrededor de Canopus, según el diccionario incluido en el libro de Herbert.

    «El durmiente debe despertar» 😉

  10. No es que Arrakis se secara, es que las truchas de arena metabolizan el agua convirtiéndola en otras sustancias. ¿alguien ha leido Casa Capitular?

  11. Tal vez lleguemos al punto de blindar nuestros océanos o continentes para aumentar el albeldo y reducir así la evaporación, no se.

    En Marte esta claro que al tener una atmósfera tan tenue, el agua que se extraiga del hielo deberá permanecer en un ciclo cerrado, puesto que la evaporación debe ser un problema serio allí.

    Una pregunta tonta Daniel, Marte esta mas lejos del Sol que la Tierra pero al estar desprovisto de una atmósfera tan densa como la nuestra llegará a su superficie un mayor porcentaje de radiación, ¿Son mas rentables las células fotoeléctricas en la superficie marciana?

  12. Supongo que el futuro de la humanidad es la de poblar los sistemas solares con cilindros de O’Neill o asteroides artificiales dentro de sus propias zonas habitables, y usar el resto de astros como fuentes de materia prima (aunque estas sean no favorables para que se implante la vida en ellas).

  13. Dune fue un fracaso comercial por ser demasiado «de autor» a pesar de su excelencia técnica, la banda sonora alucinante y los efectos especiales, las miniaturas eran obra de un técnico español, el mismo que creó las ciudades de Conan, me parece. En mi caso Dune me gusta el 50 %, la ambientación es muy original y los actores mayores están genial y los más jovenes un desastre, lo de Sting fue un pestiño para dar fama a la película. La película se pierde mucho en Arrakis, llega a ser muy coñazo, con un estilo narrativo como el que aparece en Alien, Dune podría haber llegado a ser mucho mejor película. Y en cuanto si habrá «Dunes» en nuestra galaxia, estoy seguro de ello y serán geniales para colonizar si nos dejan los gusanos, claro.

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Por Daniel Marín, publicado el 17 julio, 2011
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