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¿Dónde está el agua de Venus?

25/11/2016 - Firmas - Jordi Aloy i Domènech

«Where have all the flowers gone? Long time passing;
where have all the flowers gone? Long time ago...»
Pete Seeger

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Los versos que inician este post, escritos por el gran Pete Seeger a mediados de los años 50, justo en los albores de los movimientos pacifistas que caracterizaron la década siguiente, pertenecen a una canción mítica de la música folk estadounidense. A lo largo de los años, de ella se han hecho muchas versiones, y mi favorita es, sin duda alguna, la interpretada por la incomparable Joan Baez. Cuando escucho esta emotiva canción, mi pensamiento suele volar muy lejos, incluso más allá del mensaje que esta transmite. Y a menudo, seguramente por deformación profesional, pienso en el planeta Venus, nuestro vecino en el espacio, un mundo prácticamente gemelo de la Tierra, pero en el que algo fue terriblemente mal para la vida hace mucho, mucho tiempo.

Años atrás, creímos que Venus era un mundo cálido pero habitable, con un clima parecido al que gozaron las regiones ecuatoriales de la Tierra durante el periodo carbonífero. Sin embargo, hoy sabemos que el planeta es lo más parecido a nuestra visión clásica del infierno: un mundo tórrido, con una temperatura superficial de 462 °C, consecuencia del efecto invernadero descontrolado producido por su masiva atmósfera de CO2. Una atmósfera que ejerce una presión superficial de 92 bar, como la que encontraríamos a unos 1000 metros de profundidad en nuestros océanos; y que, por si fuera poco, es también muy corrosiva, puesto que contiene compuestos, como el ácido sulfúrico, que forman las nubes que podemos observar desde la Tierra.

Además, Venus es extremadamente seco. Aquí es dónde surge la pregunta que me asalta al escuchar la canción que he mencionado anteriormente: ¿dónde ha ido a parar el agua de Venus? Nuestros modelos sobre la formación del sistema solar nos indican que tanto la Tierra como Venus se formaron en la misma región de la nebulosa primitiva, y que recibieron la misma tasa de impactos asteroidales y cometarios, por lo que ambos mundos debieron de poseer en sus orígenes cantidades parecidas de agua. Por otra parte, al principio de su existencia, el Sol era un 30 % menos luminoso de lo que es hoy. Por lo tanto, durante sus primeros centenares de millones de años, Venus debió de gozar de un clima cálido, pero mucho más benigno del que tiene ahora. Y probablemente poseyó océanos… Pero Venus está situado, en término medio, 41 millones de km más cerca del Sol que la Tierra, por lo que con el tiempo, al aumentar la luminosidad solar, la temperatura del planeta también fue en aumento, hasta provocar la ebullición de estos mares primigenios.

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El planeta Venus, observado por la sonda estadounidense Pioneer Venus. Las nubes que observamos en su atmósfera superior no están formadas por gotas de agua líquida, sino por ácido sulfúrico.

La hipótesis de que Venus debió poseer océanos recibió un espaldarazo a principios de la década de 1980, cuando las sondas Pioneer Venus midieron, en la atmósfera del planeta, la proporción entre los dos principales isótopos del hidrógeno: el usual, el protio (1H); y su homólogo más pesado, el deuterio (2H). Teóricamente, las proporciones deberían ser muy parecidas a las que hallamos en la atmósfera terrestre, con el hidrógeno ligero dominando claramente. Pero, en el caso de Venus, la proporción resultó ser la inversa, es decir, claramente favorable al deuterio. Esto es precisamente lo que cabría esperar si el hidrógeno atmosférico venusiano procediera de la degradación de las moléculas de agua por efecto de la radiación solar. Al evaporarse los océanos, la radiación ultravioleta del Sol habría disociado las moléculas de agua. El protio escaparía rápidamente al espacio, mientras que el deuterio tendería a hacerlo a un ritmo inferior. De esta forma, con el tiempo se iría alterando la relación entre ambos isótopos a favor del deuterio. Por lo que respecta a los iones de oxígeno, una fracción se combinaría con los materiales superficiales, mientras que el resto escaparía también al espacio, debido a fenómenos de repulsión electrostática que se dan en la atmósfera superior del planeta y que son mucho más potentes que sus análogos terrestres. Por eso apenas hay oxígeno hoy en día en la atmósfera de Venus.

Siempre se ha creído que los océanos venusianos debieron durar pocos centenares de millones de años. Pero recientemente, estudios llevados a cabo con distintos modelos climáticos nos indican que pudieron durar muchísimo más de lo que pensábamos, incluso hasta unos 2000 millones de años después de la formación del planeta. Y este hecho podría tener repercusiones importantes: ¡las condiciones ambientales podrían haber sido aceptables para la vida durante un periodo de tiempo geológicamente significativo!

En la Tierra, el agua líquida es crucial para mantener activo el mecanismo de la tectónica de placas; y este, a su vez, para sustentar el ciclo del carbono, que ha permitido que el clima de nuestro planeta se mantenga dentro de unos límites aceptables para la vida durante miles de millones de años. Actualmente Venus no muestra evidencias claras de tectónica de placas, y suponemos que esta debió cesar al evaporarse los océanos. Al desaparecer este proceso, habría cesado también el ciclo regulador del carbono atmosférico. Y a partir de aquí, la actividad volcánica habría ido incrementando la presencia de CO2 en la atmósfera sin que nada pudiera compensarlo, desencadenando el efecto invernadero desbocado que observamos hoy. Al perder sus océanos, la suerte de Venus estaba echada.

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La árida superficie de Venus, fotografiada por la sonda soviética Venera-13 en 1981 (Procesado de Don Mitchell)

Como la canción de Pete Seeger, Venus también nos transmite un poderoso mensaje: hay que tener mucho cuidado con aumentar sin control la proporción de CO2 y otros gases invernadero en nuestra atmósfera. En estos tiempos en los que el calentamiento global es ya una realidad obvia, una ojeada a Venus nos sirve para recordar que, aunque no seamos responsables al 100 %, hemos de ser prudentes y tomar cuanto antes las medidas que sean necesarias para minimizar nuestra contribución a dicho calentamiento, sea cual sea la magnitud de esta. ¡Hay demasiado en juego como para quedarnos con los brazos cruzados!

 

Sobre el autor

Físico y astrónomo con amplia experiencia en el mundo de la astronomía amateur. Miembro del Área de Ciencia, Investigación y Medio Ambiente de la Fundación "LaCaixa" y autor de numerosas publicaciones.

 

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