La paradoja de Fermi y los mundos habitables de nuestro sistema solar

Todos sabemos que la definición de planeta —potencialmente— habitable en astronomía es tan restrictiva como la de «metales» (los astrónomos son gente que tiende a simplificar mucho las cosas). Decir que un planeta es apto para que la vida se desarrolle en él solo si está situado en la zona habitable de su estrella, deja fuera a todos aquellos mundos en los que pueda existir agua líquida pero no en la superficie, de ahí que sería mejor llamar a esta zona «zona de aguabilidad» o algo similar. En nuestro sistema solar existen muchos mundos con agua líquida que no están situados en la zona habitable, todos ellos situados en el sistema solar exterior. Pero, ¿de cuánta agua estamos hablando?

Mundos con océanos en el sistema solar (Bob Pappalardo, personal communication).

Es difícil saberlo porque no los hemos estudiado en detalle, así que habrá que esperar a las sondas Europa Clipper y JUICE para conocer mejor el volumen de los océanos internos de Europa, Ganímedes y Calisto (en realidad son «mantos» de agua en vez de roca como en los mundos rocosos). Evidentemente, no todos estos mundos acuáticos del sistema solar exterior son iguales. Existen varias clasificaciones informales, pero podemos quedarnos con tres tipos. El primer tipo incluye aquellos mundos en los que el océano está al mismo tiempo en contacto con el espacio exterior a través de fisuras en la corteza de hielo y con un fondo rocoso rico en minerales. Este es el caso de Encélado y, probablemente, Europa.

El segundo tipo son mundos con océanos en contacto con un fondo rocoso, pero que no con el exterior debido al elevado grosor de la corteza de hielo, mientras que el tercero incluye océanos totalmente aislados entre capas de hielo. El potencial astrobiológico del primer tipo es obviamente el mayor, mientras que en el caso del segundo y tercero dependerá de las condiciones particulares. Eso sí, solo podemos estudiar desde lejos los mundos del primer tipo, ya que en el resto deberemos excavar decenas o cientos de kilómetros a través de la corteza de hielo para llegar al océano interno. U océanos. En el caso de Ganímedes podrían existir varias capas acuosas, la mayoría situada entre tipos de hielo diferente. Sí, tipos de hielo, en plural. Además del hielo I, el «nuestro», hay otras variantes que se dan a alta presión, como el hielo V o el hielo VI.

Cantidad de agua en los mundos océano del sistema solar (David L. Clements).

Como decíamos, la cantidad de agua líquida en estos mundos es todavía objeto de discusión, pero como primera aproximación podemos medir la cantidad de hielo. En este sentido, los mundos del sistema solar exterior con océanos internos —o que pudieran albergarlos— tienen una cantidad de agua que supera varias veces a la de la Tierra. En algunos casos, decenas o cientos de veces superior. Solo el pequeño Encélado y Dione —con un océano interno pendiente de confirmar— tienen menos agua líquida que la Tierra. Y es que, en realidad, a pesar de sus extensos océanos, nuestro planeta es bastante seco. Por supuesto, otro debate de cara a la aparición de la vida en estos cuerpos es la energía disponible. Se da la circunstancia de que los mundos con más energía disponible para los seres vivos son aquellos que pueden ser del tipo dos o tipo tres, o sea, con océanos internos fuera del alcance de nuestros instrumentos.

Evidentemente, las implicaciones con respecto a la paradoja de Fermi es que la mayoría de mundos potencialmente habitables en la Galaxia no serían como la Tierra, sino que tendrían océanos aislados del exterior por cortezas de hielo. Aunque es perfectamente posible imaginar vida inteligente en estos mundos, es casi imposible que aparezcan civilizaciones tecnológicas. Quizá la mayoría de seres inteligentes del Universo estén encerrados en océanos separados del resto del Universo.

Referencias:



124 Comentarios

  1. Este debate es el de siempre, hipótesis sobre lo desconocido, que cuanto más avanzamos en sus especialidades más aprendemos que nos falta muchísimo; Sin ponerme esotérico, pero la variedad biologica de la tierra y sus diferentes soluciones para sobrevivir son ABSOLUTAMENTE ACOJONANTES; ¿quién podría imaginar la aparición de la celula eucariota si solamente conoces la procariota?¿quien narices hubiese imaginado una solucion pluricelular cuando los seres unicelulares habian dominado todo el territorio acuatico?sin duda el desarrollo de una superinteligencia podría darse sin necesitar interaccionar con el entorno(materiales&energía). Con unas condiciones de competencia entre los propios individuos, relacionada con la capacidad de explorar, y vete tu a saber que extremidades retractiles hidrodinamicas en alguna posición, comunicaciones bioluminiscentes, ecolocalización…podrían desarrollar una cultura elevadisima, por qué no, sin necesidad de grandes fuentes de energia o tecnicas/fisica para aprovechar la diferencia de energia potencial entre dos focos…Imaginate que son capaces de mutar sus genes a voluntad porque han desarrollado esa habilidad evolutiva, y puedes especializarse en castas cuyas estructuras corporales sean equivalentes a nuestros edificios, o cuyos metabolismos compitan con nuestros reactores quimicos…
    Sinceramente veo mucho antropocentrismo arrogante por aquí, y claro, esto es lo de siempre, como en España gana el que más apuesta a la baja porque no quita “crédito”…si me equivoco pues mejor!..nono, si te equivocas y dices que es imposible tienes el mismo 0 en el examen que el que ha sugerido una barbaridad…Así que más humildad como especie, y ¿quién carajo sabe qué habrá por ahi usando qué física o biología?…mi apoyo 100% a los especuladores y critico a los “eso es imposible”…”Nadal está acabado(desde 2008)”…”la AI jamas superará a la humana”…y demás asunciones a la baja sin datos ni demostraciones, igualito que los que usan la imaginación. Sin acritud, abrazo a todos y enhorabuena Daniel!

    1. ¡C…., me has hecho recordar a Goomer!
      Incluso podría darse el caso de una especie muy evolucionada sin capacidades mecánicas precisas pero capaz de controlar a otra inferior que si las tiene, y que le haga el trabajo sucio.
      Igual somos una de las segundas…

          1. Perdona que no pretendía menospreciar tu comentario. Realmente solo la primera frase “me has hecho recordar a Goomer” era en respuesta a la tuya “Imagínate que son capaces de mutar sus genes a voluntad porque han desarrollado esa habilidad evolutiva, y especializarse en castas cuyas estructuras corporales sean equivalentes a nuestros edificios” ya que en este comic (por si no lo conoces), todos los artilugios que aparecen son seres vivos, desde el ascensor hasta la tostadora.

            El resto podría haberlo incluido en la rama central de los comentarios, pero me ha salido seguido.

      1. Lo que digo es que no tenemos ni idea de lo que no conocemos, no de lo que sí sabemos que no puede ser. No digo que sea posible emplear técnicas metalúrgicas bajo el agua, sino que a lo mejor hay otras soluciones posibles a los mismos retos, pero vaya que sois muy listos y ya sabéis vosotros que no.

        Claro que esto es una conversación de barra de bar.

        Y al poner ese hilo del astrónomo que decía que los soles podían ser habitables, cosa que dudo al 99% dejando ese 1% para que me fustiguen los trolls que no aportan y solo critican, me ha recordado que en el libro de Carl Sagan Cosmos hablaba de esa posibilidad, seres que habitaban en estrellas y cuya huella de expansión era enorme si no recuerdo mal…

  2. La paradoja de Fermi, de por qué no hemos detectado todavía vida o tecnología alienígena y la posterior formulación de Drake -que puede ser manipulada para justificar dicha paradoja dando hasta 73000 especies tecnológicas tan sólo en nuestra Vía Lactea (aunque en el libro Cosmos de Sagan las fijan en 10)-, sirve para: elucubrar sandeces basándonos en chorradas colosales.
    Que yo sepa, el hombre sólo ha creado una estafa medio-basada en la ciencia mayor: la del CAmbio Climático Antropogénico (CACA).
    Quizás éste sea el momento idóneo para hablar sobre el LOSU: sólo podemos hacer estimaciones plausibles si nuestro LOSU (nivel de comprensión científico) está bien establecido para cualquiera de las motivaciones iniciales.
    En el caso de la ecuación de Drake, no existe LOSU fiable para al menos 4 de los 7 factores. ¿Cómo podemos extrapolar desde un único ejemplo conocido?. Es absurdo.
    Lo mismo pasa con los forzamientos radiativos en la CACA. ¿Cómo nos podemos fiar de que el hombre sea el causante del cambio climático si no tenemos LOSU bien establecido para cada uno de los factores que influyen?. De nuevo, es absurdo.

  3. Hay muchos comentarios que hablan sobre el fuego, la metalurgia….. Y que seria inviable sin calor en un mundosubacuatico.

    Y si en alguno de esos planetas impacto un super asteroide de uranio o algun compuesto radioactivo que generara calor o en si el nucleo del planeta emitiera calor alomejor alguna especie inteligente y que no le afectase la radiacion como a nosotros pudiera crear una tecnologia diferente a la nuestra pero en si una tecnologia.

    Cuando miras al planeta tierra y ves la cantidad de millones de especies tanto animales, bacteriana, vegetales…. Que hay y huvo se me hace raro pensar que encontraremos vida inteligente como los humanos con 2 ojos, nariz, boca, 2 manos, 2 pies. Eldia que encontremos vida si esq la encontramos sera bacteriana, tipo coral, musgos…. Dudo que encontremos una especie como la humana con navecitas y demas. Simplemente sera vida adaptada a su entorno.

  4. Existe vida no basada en ADN típico citosina, guanina …?
    Es raro no? Antes de la vida con adn debió haber otras formas de vida y por qué no deberían existir hoy? Extinción?

    1. Cuanta gente hay investigando y clasificando vida microscópica? Existe una enciclopedia de bacterias o microorganismos? Debe haber millones y millones de especies

      1. Este artículo de nature muestra lo poco que sabemos sobre la vida en nuestro planeta:
        https://www.nature.com/news/slo-mo-microbes-extend-the-frontiers-of-life-1.10669
        Para mi sobran las referencias de marte al final. Desconocemos la vida en nuestro planeta en un 99.999% de especies. Faltan biólogos además de físicos e ingenieros aeronáuticos y por qué no … Matemáticos.y dinero para contratarlos. Si pudiéramos vivir del aire … Poco.

        1. ¿Son los pulpos una forma de vida extraterrestre?
          El pulpo es un animal único en la naturaleza.. un ser con sangre azul corriendo por su cuerpo, cuentan con un árbol evolutivo bastante confuso, y que apareció por primera vez hacia finales del Cámbrico y cuyo origen, en apariencia, procede de un único «nautiloide» ancestral.. El genoma del pulpo es completamente diferente al de cualquier otro animal en la Tierra. . Por ejemplo, los cefalópodos (el grupo que incluye a los calamares, las sepias, los nautilos y los pulpos) cuentan con más de 33.000 genes codificadores de proteínas, una cifra mucho mayor que la presente en el genoma humano. Este insólito ser tiene el sistema nervioso más grande entre los invertebrados y un cerebro altamente desarrollado y capaz de memorizar y aprender, y tiene unos ojos sofisticados, características que aparecieron de forma repentina en su historia evolutiva (¿los pudo haber tomado del cosmos?) . Según los biólogos marinos, el genoma del pulpo parece haber sido transformado por una fuerza exterior, “como si alguien lo hubiera licuado”. Además, los llamados ‘genes saltarines’ del genoma de este animal son capaces de reorganizarse por sí mismos, aunque todavía se desconoce su función. En concreto, el pulpo muestra una serie de diferencias bioquímicas con cambios súbitos y masivos en su ARN, algo que no se encuentra en ningún otros er en la naturaleza.
          ¿vendrán tal vez de la Luna Europa?

          1. Caray… La próxima vez que SB y yo nos comamos un pulpo a la feira regado por un buen vinito no veas el complejo de culpabilidad que se nos va a venir encima…. ¡¡SOMOS UNOS ALIENICIDAS!!

            En fin, me voy a por una tapita de pulpo a ver si se me quita el disgusto…

          2. Ese artículo ya lo leí, hace un tiempo. Pero el estudio de su ADN los ancla a la Tierra desde siempre. Es decir, tienen sus peculiaridades, pero son 100% terrestres.

            Se pensaba que, quizá, algún tipo de antepasado alienígena del pulpo (o de los cefalópodos en general) llegó a la Tierra, y evolucionó durante cientos de millones de años hasta la actualidad, convirtiéndose en una (serie de) especie más.

            Pero, por lo que explicaban en ese mismo artículo, al final, todo había quedado descartado por el estudio de su ADN, firmemente emparentado con el del resto de criaturas del planeta, y con un ancestro común con otras especies.

    2. ¿es el ADN una solución única para la vida –para cualquier vida posible— o una peculiaridad del origen de la vida en la Tierra?
      No lo sabemos.

      – Hay científicos que piensan que el ADN (junto a su molécula hermana, el ARN) es una solución tan buena para codificar información y transmitirla a la descendencia, una invención de la química prebiótica tan pegada a la física universal, tan óptima y luminosa, tan elegante, que es muy probable que constituya el fundamento de cualquier forma de vida.
      Pero eso no son más que especulaciones, y no resolveremos este trascendental asunto hasta que no encontremos vida extraterrestre de verdad. Y esto no ocurrirá en ningún congreso de ufología.

      – Por otro lado están los que dicen que el ADN es algo particular de la Tierra. Una cuestión relacionada es la del código genético: el ADN puede ser una solución óptima en sí mismo, pero el código que traduce su texto (gatacca…) en otro texto distinto (la secuencia de aminoácidos que forma una proteína) no tiene por qué ser único. es prácticamente universal en la Tierra, pero esto puede ser consecuencia de su origen común, y no de una necesidad universal.
      Y esta sigue siendo la hipótesis generalizada entre los biólogos moleculares. Nuevamente, no resolveremos el asunto mientras no encontremos vida alienígena.

  5. Casi imposible que surja una civilización tecnológica, yo no sería tan sentencioso, ¿cuántos millones de ecosistemas acuáticos como el de Encelado o Europa podría haber? Quizás una civilización alienígena empezase por crear herramientas de coral ( que seguramente será un organismo muy común) quizás aprendan a llevar hielo, fundirlo, y mezclarlo con arena o piedra para construir edificios, incluso después de mucho, mucho tiempo de una hipertrofiada edad de piedra podrían empezar a comprender la naturaleza del calor que sale del suelo, a dominarlo, a conseguir distinguir estados de la materia (sólido, líquido, gas) e incluso aprender a realizar experimentos en burbujas de aire (como nosotros usamos las campanas de vacío) en esos entornos podrían llegar a descubrir la fundición del metal y/o la electricidad ¿Quién sabe?

    Y sus cuerpos, pues lo más probable es que fueran algún tipo de cefalópodos, los tentáculos debidamente evolucionados en ramificaciones más pequeñas podrían hacer una evolución convergente hasta convertirse en el equivalente a nuestras manos (en la película Abbyss se ve un magnífico ejemplo de eso) cerebros muy avanzados capaces de razonar, no parece imposible, aunque si hacemos caso al único ejemplo que conocemos (nosotros) es evidente que la inteligencia racional es una rareza, la abrumadora mayoría de la vida en el universo será no inteligente, eso seguro.

    Lo que es seguro es que una civilización tecnológica subacuática tendría una concepción de la sociedad, del mundo y del universo muy distinta de la nuestra, ellos serían conscientes de que el mundo es esférico desde sus comienzos, pero hasta que no fuesen capaces de perforar el hielo hasta llegar al exterior (lo que sería su equivalente a nuestra era espacial) no tendrían ni idea de conceptos como sol, planetas, estrellas, galaxias o universo, y conceptos tan cotidianos para nosotros como territorios o fronteras serían totalmente ajenos a ellos, es un antropocentrismo engreído pensar que es la nuestra la única forma de progresar de “animal listillo” a civilización tecnológica, las variaciones posibles son, como el propio universo, casi infinitas

  6. En mi soberbia opinion creo, como muchos, que efectivamente, una inteligencia subacuatica se las veria muy dificil para desarrollar esa industria madre como la metalurgia. Deberiam desarrollar el napalm primero =D

  7. Sobre la organizacion de los comentarios, creo, como ha dicho alguien, que deberian estar ordenados cronologicamente, con un numero de orden cada uno. Tambien, al lado de cada comentario podria haber un boton que guardara la frase “En respuesta al comentario (numero)”. Automaticamente el mismo codigo (javascript) deberia abrir la caja de texto para escribir la replica y pegar en primer lugar esa frase adentro.
    De ese modo no nos perderiamos las replicas nuevas y sabriamos a que esta respondiendo cada una.

    1. Igual le estamos pidiendo a un sistema de comentarios en un blog, algo más propio de un foro. Lo que deberíamos hacer, sobre todo los fijos del blog… es crear un foro donde poder migrar algunas de las discusiones que aquí se tienen (la basura no, por favor). Si al tercer o cuartocomentario, la cosa interesa, link y a seguir por ahí.

      Pero… la verdad es que es bastante curro esto… ciertamente. A ver si en navidaddes nos ponemos.

    2. Puestos a pedir, tampoco estaría mal que los comentarios pudieran editarse durante unos minutos tras su envío. Nada mas frustrante que vwr que en un comentario o respuesta mas o menos largo has metido la pata ortográfica o que una frase no ha quedado clara.

      Y de paso que se permita poner mas de dos o tres links url activos.

  8. Curiosa entrada. No me atrevo a analizar la plausibilidad de civilizaciones submarinas, pero sí opino que la paradoja de Fermi se explica considerando nuestra primitiva capacidad de detección y exploración. Si hubiese un calco exacto de nuestra civilización en Alpha Centauri d, no nos habríamos enterado de su existencia todavía (una vez se construya el SKA sí, pero hasta entonces nada). Y es difícil imaginar un escenario más favorable para la detección de civilizaciones inteligentes que un calco exacto de la nuestra.

  9. Hay una imagen que he visto en más de un sitio, quizá tb aquí. Vale más que 1000 palabras, y muestra lo seco que es nuestro planeta. No sé si funcionará el html, la dirección es ésta

    Si funcionase, se vería aquí abajo. No hay forma de reeditar, así que… ¡ allá va !

  10. yo agregaría que difícilmente se podría acceder a tecnología sin la capacidad de manejar el fuego, algo bastante difícil de lograr bajo el agua.

  11. ¿Tiene Tetis, el satélite natural congelado mayor de Saturno, un océano global de agua salada líquida bajo su corteza helada, aún con sus cráteres?

  12. La paradoja de Fermi es una gilipollez, (con todos mis respetos a Fermi que esta no les quita ningún mérito a sus logros).
    No se sostiene en el tiempo. ¿Donde queda en el año 1.400 si la aplicamos a la Tierra?.
    De momento solo podemos observar el universo utilizando un sistema de propagación lentísimo y que sufre una enorme atenuación con la distancia.
    Solo somos capaces de detectar eventos de energías descomunales.
    Además de que acabamos de empezar a utilizarlo y no sabemos durante cuanto tiempo nos va a ser útil.
    Estoy absolutamente seguro de que en el futuro la velocidad de la luz será una anécdota.

  13. OFF TOPIC:

    Esta noche, a las 21 horas (de España) la nave InSight de la NASA tratará de aterrizar en Marte.

    ¿Será un “amartizaje” feliz o un nuevo “schiaparellizaje de alta velocidad”? Se admiten apuestas…

    1. Espero que todo vaya bien. Creo que es muy importante esta misión, si fallase nos retrasaríamos mucho en el conocimiento de Marte. Y sería muy frustrante, un bajonazo. O sea que confiemos en que aterrice (amartice me suena a repipi. Propongo simplificar y universalizar “aterrizaje” para todo los cuerpos planetarios y satélites y nos entendemos perfectamente ) según lo previsto.

  14. El gran problema que yo le veo a la vida compleja en esos mundos es el de cuánta energía hay disponible. No creo que haya vida en ningún caso, pero de haberla sería de microorganismos viviendo al límite en un sistema agónico en cuanto a la energía. La única energía es la térmica por las fuerzas de marea, puesto que no hay luz y por tanto no hay posibilidad de fotosíntesis.
    Sólo sería posible la quimiosíntesis, similar a la de las fuentes hidrotermales. La energía de marea permitiría un flujo constante de H2S que podría ser oxidado. Además se supone que como fuente de carbono habría CO2 aportado también por las chimeneas.
    Pero, en las chimeneas hidrotermales terrestres la quimiosíntesis es aerobia, de ahí el intenso color rojo de los gusanos Riftia pachyptila, por la hemoglobina cargada de O2 para que las bacterias simbiontes puedan oxidar el sulfuro. Por tanto, al contrario de lo que se piensa vulgarmente, no son ecosistemas aislados, ya que dependen del O2 generado por fotosíntesis en la superficie.
    En esos otros mundos como digo no habría oxígeno al no haber fotosíntesis, puesto que sólo los fotones de luz visible tienen suficiente energía para romper la molécula de agua liberando O2, y no los fotones del infrarrojo, hasta donde sabemos. Por tanto la vida sería anaerobia. ¿Es posible otro mecanismo para generar oxígeno, sin luz? Lo desconozco, pero habría que demostrarlo y no solo especular
    Con un potencial energético tan limitado como el de la quimiosíntesis anaerobia, la vida no pasaría del nivel unicelular.

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Por Daniel Marín
Publicado el ⌚ 25 noviembre, 2018
Categoría(s): ✓ Astronomía • Sistema Solar