Campos de Estrellas

¿Fue la Tierra un planeta migratorio?

con un comentario

Según nuestros modelos, la Tierra debería ser un planeta de tipo “bola de nieve”, un mundo frío como Hot, el que veíamos en la película “El Imperio Contraataca”.

¿Por qué? Las teorías de evolución estelar predicen que cuando el Sol inició su fusión nuclear, hace 4.500 millones de años, sólo tenía el 70% de su brillo actual, calentaba la Tierra con menos fuerza. Desde entonces, el Sol se ha ido volviendo más brillante, y lo seguirá haciendo, en un futuro lejano llegará a evaporar los océanos de la Tierra.

Sistema Solar

NASA

Aunque para situarnos debemos volver a los inicios de la Tierra, a la época en la que empezó a tener oceános, hace unos 4.300 millones de años. En esos momentos, la energía recibida del Sol habría sido insuficiente para mantenerlos en estado líquido, y se deberían haber congelado rápidamente. En este estado, los océanos congelados reflejarían gran parte de la luz recibida del Sol, contribuyendo aún más el enfriamiento del planeta, hasta el punto de hacer que la Tierra se mantuviese congelada durante varios miles de millones de años.

A este dilema se le conoce como la “paradoja del joven Sol débil”, es conocida desde la década de 1950, y fue popularizado por Carl Sagan. Desde entonces los geoquímicos y físicos solares han buscado una respuesta para esta paradoja y han propuesto diversas soluciones.

Una de ellas apuesta por la reducción de la reflectividad de la Tierra mediante la reducción de la cubierta de nubes, algo que se ha visto que no funciona. Otra explicación utiliza el efecto invernadero, aunque los modelos también muestran que el efecto invernadero producido por una mayor cantidad de dióxido de carbono y metano no habrían calentado la Tierra lo suficiente. De hecho, en algunas simulaciones, el metano y el dióxido de carbono se combinan y crean una niebla fotoquímica que volvería la Tierra aún más fría.

Ahora, David Minton de la Universidad de Purdue ha propuesto una nueva solución, que como él mismo reconoce, está a caballo entre la ciencia y la ficción. Minton propone que la Tierra habría estado más cerca del Sol cuando se formó, y posteriormente emigró hacia el exterior, hasta ocupar su órbita actual. Para mantenerse cálido con un sol débil, nuestro planeta habría tenido que estar unos 9,7 millones de kilómetros más cerca del Sol que en la actualidad. “A los planetas no les gusta permanecer quietos, les gusta moverse”, dijo Minton durante una presentación en el Space Telescope Science Institute (STScI) en Baltimore, Maryland.

Esto se ve apoyado por el descubrimiento de cientos de planetas extrasolares que refuerzan una idea nueva y radical que no había sido considerada en la década de 1950, la migración de planetas, que además parece ser la regla y no la excepción entre los sistemas estelares. Esto explica la estimación de los miles de millones de “Júpiteres calientes” que según las predicciones se han trasladado a órbitas peligrosamente cercanas a sus estrellas, hasta el punto de ser evaporados a distancia. Observaciones recientes han descubierto planetas de agua que habrían iniciado la migración hacia su estrella partiendo de una situación en la que eran bolas de hielo.

Pero, ¿cómo se empuja a un planeta como la Tierra a una órbita más alejada del Sol? El modelo más plausible, tras descartar mecanismos inverosímiles que sólo serían posibles en un sistema solar muy joven, sería el de una carambola de billar gravitatorio llamada dispersión planeta-planeta.

Aún así, esta explicación debe cumplir ciertos requisitos, para empezar, se trataría de un efecto que se habría tenido que prolongar a lo largo de 1000 o 2000 millones de años. Aún más problemático es el hecho de que es necesaria la presencia en el sistema solar interior de un planeta más, de tipo terrestre con una masa entre la de Marte y Venus.

Colisión de planetas

NASA

Este planeta adicional habría tenido uno de tres posible finales, todos ellos bastante desfortunados. Podría haber caído al Sol, podría haber sido expulsado del Sistema Solar, o habría chocado con alguno de los otros planetas terrestres.

Esto no es demasiado descabellado, ya que el sistema solar es fundamentalmente caótico, dice Minton. “Los sistemas estelares no saben si van a ser estables durante miles de millones de años.” Minton dice que la mejor simulación para reubicar la Tierra a su órbita actual, muestra un planeta con una masa del 75% de la Tierra chocando con Venus, la jugada final de un pinball en el que tres son multitud. Esto habría sucedido hace tan sólo 2 o 3 mil millones de años. Como consecuencia, la Tierra habría sido expulsada a su órbita actual.

El modelo de colisión de Venus es una idea plausible según Minton. Esto significaría que Venus no acabó de formarse hasta hace unos 2500 millones de años, algo que explicaría la apariencia de Venus, la de un planeta volcánico con un aspecto juvenil desde el punto de vista geológico.

A pesar de este escenario, no tenemos que sentirnos necesariamente seguros de cara al futuro. En una de cada 2.500 simulaciones de la evolución del Sistema Solar, Mercurio, que está en una órbita casi estable, es expulsado del Sistema Solar dentro de unos 5000 millones de años a partir de ahora. Esto desencadenaría el armagedón final, con una colisión entre la Tierra y Venus, y con Marte expulsado lejos del Sol.

Messenger orbitando Mercurio

NASA

En la teoría del caos, una perturbación muy pequeña puede desencadenar unas consecuencias dramáticas miles de millones de años después. Esto se conoce como el efecto mariposa, donde algo tan inocuo como una mariposa batiendo sus alas, puede contribuir en última instancia a desencadenar un huracán.

Un equivalente celestial del efecto mariposa es la alteración infinitesimal de la órbita de un planeta, por ejemplo, la que realiza una nave que lo utiliza como asistencia gravitatoria para obtener un empuje en velocidad, mediante el robo de momento a un planeta. Pero la teoría del caos es tan impredecible que nunca podremos saber qué consecuencias tiene un determinado evento. Tal vez la nave espacial Messenger de la NASA, en órbita alrededor de Mercurio, está evitando una futuro escenario apocalíptico en el que colisionarían varios planetas del Sistema Solar.

Noticia original: Was Earth a Migratory Planet?.

Escrito por Felipe

19 abril, 2012 a 19:21

Escrito en sistema solar, tierra

Una respuesta

Suscríbete a los comentarios mediante RSS.

  1. [...] paradoja del Sól débil aún no está resuelta, y se propone una nueva solución, que la Tierra ocupase en los inicios del Sistema Solar una posición más cercana al Sol, de esta forma se habría compensado la menor cantidad de energía que recibía de éste, [...]


Deja un comentario

Fill in your details below or click an icon to log in:

Logo de WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Cambiar )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Cambiar )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Cambiar )

Connecting to %s

Seguir

Get every new post delivered to your Inbox.