octubre 25, 2021

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Los nuevos hallazgos son una ‘inversión completa’ en la comprensión de por qué la Tierra se ha vuelto hospitalaria para la vida y su ‘gemela’ no lo ha hecho.

Los investigadores también determinaron que también habría ocurrido una historia similar en la Tierra, si las cosas hubieran sido un poco diferentes.

Venus, nuestro vecino planetario más cercano, se llama gemelo de la Tierra debido a la similitud en tamaño y densidad entre ambos planetas. De lo contrario, los planetas son radicalmente diferentes.

Si bien la Tierra es el centro natural de la vida, Venus es un planeta sin vida con su atmósfera tóxica de dióxido de carbono 90 veces más espesa que la nuestra, nubes de ácido sulfúrico y temperaturas superficiales de 864 grados Fahrenheit (462 grados Celsius), lo suficientemente caliente como para derretir el plomo. .

Para comprender cómo estos dos planetas rocosos se transformaron de manera completamente diferente, un equipo de astrofísicos decidió intentar simular el comienzo, cuando los planetas de nuestro sistema solar se formaron hace 4.500 millones de años.

Utilizaron modelos climáticos, similares a los que usan los investigadores al simular el cambio climático en la Tierra, para mirar atrás en el tiempo a Venus y la Tierra.

Su nuevo estudio fue publicado el miércoles en la revista naturaleza temperamental.

Cuando la Tierra y Venus eran hornos

Hace más de 4 mil millones de años, la Tierra y Venus fluían en tubos calientes cubiertos de magma.

Los océanos solo pueden formarse cuando las temperaturas son lo suficientemente frías como para que el agua se condense y caiga en forma de lluvia durante miles de años. Así es como se formó el océano global de la Tierra durante decenas de millones de años. Por otro lado, la flor se mantuvo caliente.

En ese momento, nuestro Sol era un 25% más ligero de lo que es ahora. Pero esto no fue suficiente para ayudar a que Venus se enfríe, ya que es el segundo planeta más cercano al sol. Los investigadores se preguntaron si las nubes podrían desempeñar un papel en ayudar a que Venus se enfríe.

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Su modelo climático determinó que las nubes sí contribuyeron, pero de una manera inesperada. Se reunieron en el lado nocturno de Venus ya que no pudieron proteger del sol el lado diurno del planeta. Aunque Venus no está confinado por las mareas al Sol, con un lado del planeta siempre mirando hacia la estrella, su velocidad de rotación es muy lenta.

En lugar de proteger a Venus del calor, las nubes laterales nocturnas han contribuido al efecto de calentamiento global que atrapa el calor dentro de la densa atmósfera del planeta y mantiene altas las temperaturas. Con un calor tan constante y controlado, Venus estaría demasiado caliente para que llueva. En cambio, el agua solo puede existir en su forma gaseosa, vapor de agua, en la atmósfera.

Martin Turbet, autor principal del estudio e investigador del Departamento de Astronomía de la Facultad de Ciencias y miembro del Centro Nacional de Competencia de Research PlanetS, Suiza, dijo en un comunicado.

¿Por qué la Tierra se movió de la misma manera?

Las cosas habrían funcionado de la misma manera para la Tierra si nuestro planeta estuviera un poco más cerca del sol o si el sol fuera tan brillante en ese momento como lo es ahora.

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Debido a que el Sol se atenuó hace miles de millones de años, la Tierra pudo enfriarse lo suficiente desde su estado fundido para formar agua y crear nuestro océano global. Turbat escribió en un correo electrónico que el tenue sol joven “fue un componente importante de la formación de los primeros océanos de la Tierra”.

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“Esta es una inversión total en la forma en que vemos lo que durante mucho tiempo se ha llamado la ‘pequeña y débil paradoja del Sol'”, dijo en un comunicado Emeline Boulemont, coautora del estudio y profesora de la Universidad de Ginebra. Pero resulta que para una Tierra joven muy caliente, este débil sol en realidad puede haber sido una oportunidad inesperada “.

Anteriormente, los científicos creían que si la radiación del sol fuera más débil hace miles de millones de años, la Tierra se habría convertido en una bola de nieve. En cambio, sucedió lo contrario.

Los resultados muestran una variedad de formas en las que han evolucionado los planetas rocosos de nuestro sistema solar.

El océano de la Tierra existe desde hace casi 4 mil millones de años. Existe evidencia de que Marte estuvo cubierto de ríos y lagos desde hace 3.500 millones a 3.800 millones de años. Ahora parece poco probable que Venus tuviera agua líquida en su superficie.

fuera de nuestro sistema solar

La nueva investigación también se puede aplicar a exoplanetas (planetas fuera de nuestro sistema solar).

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“Nuestros resultados tienen poderosas implicaciones para los exoplanetas, ya que indican que una gran parte de los exoplanetas que alguna vez se pensó que podían tener océanos superficiales de agua líquida ahora se han secado porque nunca lograron condensarse y así formar sus primeros océanos”, dijo Turbet. .

“Esto es especialmente importante para los exoplanetas alrededor de estrellas de baja masa como TRAPPIST-1, que serán objetivos clave para la NASA y la Agencia Espacial Europea Telescopio espacial James Webbque se lanzará en diciembre de este año.

Las misiones futuras a Venus podrían ayudar a probar la teoría que presentaron Turbet y su equipo.

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“Nuestros resultados se basan en modelos teóricos y son un componente importante para responder a esta pregunta”, dijo. “¡Pero las observaciones son necesarias para hacer un juicio definitivo! Esperemos que las futuras misiones espaciales EnVision, VERITAS y DAVINCI + nos den una respuesta definitiva”.

Las misiones de la NASA y la Agencia Espacial Europea, cuyo lanzamiento está previsto para finales de la década, ayudarán a los científicos a comprender las características superficiales más antiguas de Venus llamadas teselas, que “pueden contener evidencia de rastros pasados ​​de la presencia (o ausencia) de agua líquida en La superficie de Venus “, dijo Turbat.