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Vida más allá de la zona de habitabilidad

15 de Febrero de 2016

Encontrar vida extraterrestre es, como bien sabéis, uno de los grandes objetivos de la ciencia contemporánea. 

Pero la búsqueda de vida en otros mundos se enfrenta a un grave problema de base: solo conocemos un tipo de vida, el que se da en la Tierra; por lo tanto, no tenemos otra opción que centrarnos en buscar formas de vida que sean similares a la nuestra, en ambientes que sean también parecidos al de nuestro planeta. 

Podemos elucubrar sobre la existencia de biologías exóticas basadas, por ejemplo, en el silicio en vez del carbono; que utilicen un solvente diferente al agua, como, por ejemplo, el metano; o que medren en rangos de temperatura mucho más bajos o mucho más altos que los que se dan en nuestro planeta azul. 

Agua líquida

Pero de momento, y hasta que no sepamos más sobre la naturaleza de este fenómeno físico-químico complejo que llamamos vida, la opción más prudente consiste en explorar los lugares que presenten mayores analogías con la Tierra, ya que, quizá, ¡ni tan solo seríamos capaces de reconocer una forma de vida que fuese absolutamente diferente! Una característica fundamental de la biología terrestre consiste en que esta necesita la presencia de agua líquida para que pueda desarrollarse. Por lo tanto, centraremos nuestra búsqueda en mundos donde exista, pueda existir o haya existido, en el pasado, agua en estado líquido. 

Zona de habitabilidad estelar

Los astrofísicos definen la zona de habitabilidad estelar (ZHE) como la región del espacio que rodea una estrella y en la que el agua puede existir de forma líquida en la superficie de un planeta que posea una masa y una atmósfera comparables a las de la Tierra. En un mundo situado más cerca de la estrella, el agua herviría; y en uno situado más allá de esta zona privilegiada, el agua solo podría existir en fase sólida. En primera instancia, la ubicación de la ZHE depende del flujo de radiación incidente sobre el planeta y, por lo tanto, de la luminosidad de la estrella. Como la luminosidad decae con el cuadrado de la distancia, las estrellas frías y poco luminosas tendrán una zona de habitabilidad cercana a ellas; mientras que las estrellas luminosas y calientes la tendrán mucho más alejada. 

Zona de habitabilidad (en verde) alrededor de distintos tipos de estrellas 

Aunque los límites de la zona de habitabilidad fluctúan según los modelos que se utilicen para definirla, en el caso de nuestro Sol, actualmente la ZHE se extiende aproximadamente desde 0,8 hasta 1,6 unidades astronómicas (UA). 

Venus y Tierra, dos gemelos no tan parecidos

Así, Venus, que orbita a 0,7 UA del Sol, a pesar de ser prácticamente un gemelo de la Tierra por lo que se refiere a masa y tamaño, es un infierno tórrido sumido en un efecto invernadero desbocado. Por el contrario, Marte, situado dentro de la ZHE pero rozando su límite exterior, al haber perdido gran parte de su atmósfera a lo largo del tiempo, debido a su poca masa y a no poseer un campo magnético importante que lo proteja de la acción del viento solar, ha acabado convirtiéndose en un desierto helado en cuya superficie el agua líquida no puede existir de forma estable. La Tierra, en cambio, orbita holgadamente dentro de la zona de habitabilidad, aunque cerca de su límite caliente. Las condiciones de presión y temperatura que se dan en la superficie terrestre permiten la existencia de agua simultáneamente en sus tres fases —sólida, liquida y gaseosa—; y, gracias a ello, nuestro planeta es un oasis de vida. 

¿Hábitats en satélites helados?

Sin embargo, en los últimos años, la exploración de nuestro sistema solar mediante sondas automáticas nos ha revelado la inesperada existencia de posibles hábitats fuera de la ZHE del Sol. Nos referimos a los satélites helados de los planetas gigantes gaseosos. En efecto, gracias a los estudios llevados a cabo por distintas misiones espaciales, hoy sabemos que los satélites de Júpiter, Europa, Ganímedes y Calisto, así como los satélites de Saturno, Encélado y Titán, albergan casi con total seguridad océanos de agua líquida bajo sus cortezas superficiales de hielo. Y algunos otros cuerpos helados del sistema solar exterior, como Tritón, satélite de Neptuno, o los planetas enanos Ceres y Plutón, entre otros, podrían pasar a engrosar esta lista. De todos ellos, Europa, Encélado y Titán son, hoy por hoy, los cuerpos más prometedores de cara a albergar algún tipo de vida. Pensemos que, mientras que en Marte buscamos acuíferos remanentes donde la vida haya podido subsistir, en Europa y Titán nos encontramos con ingentes cantidades de agua líquida, con volúmenes totales muy superiores a los de la Tierra. 

 

La cantidad total de agua líquida en cuerpos como Europa o Titán es muy superior a la que tenemos en la Tierra

Estos océanos subsuperficiales se mantendrían líquidos gracias al calor generado por las fuerzas de marea producidas por sus respectivos planetas, las cuales deforman periódicamente el interior rocoso de estos satélites, y en el proceso se disipa calor. Por otro lado, las cortezas superficiales de hielo aíslan térmicamente y, al mismo tiempo, pueden servir de escudo contra las radiaciones ionizantes para hipotéticos seres vivos que habiten estos océanos. Nos hallamos, pues, ante hábitats que han permanecido estables durante miles de millones de años, con abundancia de un líquido solvente privilegiado, el agua, y con diferentes fuentes de energía al alcance. 

Hábitats donde la vida tal y como la conocemos podría florecer y desarrollarse, pese a estar ubicados en mundos situados a centenares de millones de kilómetros de la zona de habitabilidad. 

Una muestra más de la riqueza y diversidad de un Universo que nunca dejará de sorprendernos.

                            

ACERCA DEL AUTOR

Jordi Aloy i Domènech
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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