Autor: excalibur_
viernes, 22 de septiembre de 2006
Sección: Artículos generales
Información publicada por: excalibur_


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¿Hay alguien ahí?

Se cumplen 25 años de radioescucha del Universo con resultado nulo.

¿Cuantas civilizaciones hay en la Galaxia? La ecuación de Drake.

Desde mediados de siglo, sobre todo a partir de la popularización del ‘fenomeno OVNI’ se han hecho numerosas cábalas acerca de cuantas civilizaciones inteligentes, o simplemente vida evolucionada, puede haber en nuestra galaxia y en el Universo.

En 1950, ante la moda en la comunidad científica de suponer miles de millones de planetas habitados por seres inteligentes, Fermi expuso su famosa paradoja:

"Partiendo de la indiscutible premisa de que han existido dentro de nuestra galaxia centenares de millones de estrellas de vida estable muy longeva, idénticas a nuestro Sol, y con una disposición planetaria favorable para que emerja la vida y la inteligencia superior en todos estos sistemas estelares; implicaría por consiguiente que, ahí fuera, desde hace millones de años deberían existir muchas civilizaciones extraterrestres más avanzadas tecnológicamente que nosotros. Entonces, ¿dónde están todos ellos?, ¿por qué nadie nos visita?"

Las respuestas que le dieron a Fermi fueron de lo más variada: A los extraterrestres no les gusta viajar; carecen de intereses colonizadores; la capacidad nuclear y la codicia tipica en la especie dominante les lleva a una pronta autoextinción; que haya un pronunciado retraso o desfase tecnológico con respecto a nuestros propios sistemas de comunicación; que haya un consenso interestelar de civilizaciones para no interferir en el desarrollo de otras emergentes. Incluso hubo quienes afirmaron la hipótesis de que nuestro Sistema Solar estuviese en una zona incluida como reserva primitiva de la galaxia, que no debe ser tocada.
Hasta ahora, la única respuesta objetiva a la desafiante y demoledora paradoja de Fermi radica en reconocer que la dificultad tecnológica para los viajes espaciales crece exponencialmente con la distancia, a la vez, que toda radioseñal electromagnética se degrada y atenúa con la trayectoria recorrida y por la propia absorción de la nube de gas interestelar haciendo extremadamente difíciles (o imposibles) viajes e incluso mensajes interestelares largos .
Lo que Fermi creía era que, probablemente, los humanos seamos la primera civilización de la galaxia que evolucionó a la inteligente superior y tecnológica.
Más adelante, numerosos científicos desarrollaron ecuaciones sui generis en las cuales estimando ciertas variables llegaban a determinar el numero probable de civilizaciones inteligentes en la galaxia. El primero fue Frank Drake, con su famosa ecuación de las 7 variables, estimando unas 10.000 civilizaciones avanzadas. Según la estimación de variables, otros resultados iban desde unas pocas docenas, hasta mas del millón que propuso Carl Sagan.

La Rara Ecuación de la Tierra.

En la actualidad, esas alegrías están de capa caída, y cada vez más científicos asumen que aunque la vida de microorganismos es muy común en la galaxia, llegar a la vida compleja como la que pueda tener una simple ameba o ya no digamos un ser inteligente, es muy extremadamente difícil (y casual) de conseguir.

Hoy, la Ecuación Drake está siendo desplazada en la comunidad científica por la Rara Ecuación de la Tierra, propuesta por el geólogo-paleontólogo Peter Ward y el astrónomo Donald Brownlee (Universidad de Washington). El planeta Tierra resulta extraño, porque la vida compleja es extremadamente infrecuente en el universo, cabiendo incluso una posibilidad racional de que la Tierra sea el único lugar con vida evolucionada e inteligente de la Galaxia e incluso del Universo.

Lo que hicieron Ward y Brownlee fue agregar una amplia variabilidad de factores antes ignorados en la ecuación de Drake y que ahora se sabe que resultan críticos para la ecuación. Aquí se exponen sólo cinco factores ineludibles que condicionan el favorable desarrollo de seres complejos e inteligentes para cualquier planeta:

1.En la formación del sistema estelar (cuyas génesis contienen una alta metalicidad en elementos pesados), han de configurarse los planetas de mayor metalicidad o terrestres en su zona interna, orbitando siempre dentro de la ecoesfera de la estrella. Es decir, dentro de la franja térmica habitable (ZCH, zona de continua habitabilidad) donde planetas y lunas pueden alcanzar condiciones climáticas estables, como son la condición de equilibrio térmico que posibilita el inicio de los procesos biológicos en un soporte de agua líquida, 0 ºC y 45 ºC. Y en las órbitas más externas, a muy respetuosa distancia, han de orbitar los planetas gaseosos gigantes (Júpiter, Saturno) para, así, nunca desestabilizar las órbitas cuasi circulares (de poca excentricidad) de los planetas internos potencialmente habitables. Además, los gigantes gaseosos de gran masa deben jugar el fundamental papel de barrera y aspiradora cósmica filtrando (absorbiendo) potenciales colisiones de cometas y asteroides. Sin nuestro Júpiter los cometas y asteroides golpearían la Tierra entre 100 y 10.000 veces más.

2.Es absolutamente necesario que el planeta que desarrolle la vida este orbitado por una luna de gran masa que fije y ancle el eje planetario y proporcione estabilidad climática. Sin nuestra inmensa Luna, de inusual masa-volumen orbitando la Tierra a una distancia precisa, el eje de la Tierra quedaría a merced de un libre y descomunal bamboleo que ocasionaría una loca e impredecible alternancia, tanto de un pronunciadísimo efecto invernadero (como el de Venus), como de edades de hielo, ambas a extremas temperaturas de calor y frío. Sin ese satélite de gran masa, la inclinación del eje planetario carecería de estabilidad y quedaría a merced de las influencias gravitatorias de la estrella y planetas gigantes (Sol y Júpiter). La mayoría de astrónomos ahora piensan que la presencia de nuestra Luna masiva es un suceso excepcional, resultado de un accidente muy extraño, quizás uno entre miles de millones. Los mismos autores, Ward y Brownlee, manifiestan en su libro: "Para producir semejante luna masiva el cuerpo que impactó tuvo que ser del tamaño correcto, tuvo que impactar con un preciso ángulo y en la zona correcta de la Tierra, y el impacto tuvo que haber ocurrido precisamente en una época muy determinada durante el proceso de formación de la corteza terrestre". Toda una auténtica carambola de impacto.

3.Para la habitabilidad del planeta se requiere la generación de un campo magnético que mantenga salvaguardada la atmósfera, donde la magnetosfera cumpla su función primordial de escudo protector y preserve al planeta de las inevitables tormentas solares emanadas de la estrella progenitora y de otras radiaciones letales de origen cósmico (Rayos x y gamma), así como también la función de proteger y preservar la vital capa de ozono. Sin nuestra envoltura magnetosférica terrestre, las tormentas solares hubieran imposibilitado toda fijación en la estratosfera de estas providenciales moléculas de ozono que resultan imprescindibles para filtrar la radiación ultravioleta más dura (UV-C) y que destruiría la cadena molecular de ADN en los seres vivos. Nuestro campo magnético es generado por la electrodinámica de los fluidos calientes que envuelven el núcleo ferroso interno de la Tierra. Por tanto, sin nuestro campo magnético la atmósfera pronto hubiese quedado degradada y diluida en el espacio exterior, como debió sucederle al envejecido Marte cuando se debilitó su campo magnético.

4.Es condición imprescindible una dinámica continua de la actividad tectónica que recicle el carbono del planeta, donde la vida está basada en la misma química orgánica del carbono, es decir, algo así como un planeta vivo, cuyo ‘motor’ interior siga funcionado durante muchos miles de millones de años después de la creación del planeta y que produzca una continua renovación de su capa externa.

5.Los planetas terrestres que orbitan dentro de la zona térmica habitable, ZCH, requieren una gravedad suficiente con la que retener la dinámica de la masa atmosférica. Es necesario un efecto invernadero minuciosamente equilibrado y sostenible para la existencia de la vida. Para ello se requiere que el planeta tenga una masa bastante precisa. Por ejemplo, la masa de Marte fue insuficiente y su baja gravedad diluyeron su atmósfera al espacio exterior.


Resumiendo: desde hace varios años (la primera vez que leí algo sobre el tema fue hace ya unos 7 u 8 años) en la comunidad cientifica se están cambiando las tendencias que de forma generalizada teorizaban acerca de una galaxia y un Universo plenos de vida inteligente, hacia la cada vez más extendida idea segun la cual la aparición de seres vivos más allá de microorganismos y seres inteligentes en algún planeta del Universo es mucho más raro y complicado de lo que parece.

Más informacióen en: http://www.astrosafor.net/Huygens/2006/61/SETI.htm


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Comentarios

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  1. #1 excalibur_ 23 de sep. 2006

    Servan: estoy de acuerdo que viajar a otros sistemas solares hoy por hoy la mente humana lo ve imposible connuestros actuales conocimientos y con la imaginacion que derivamos de ellos. Otra cosa es la ciencia ficcion.

    Pero lo que no es imposible, y de echo estamos haciendolo es tanto enviar mensajes al cosmos como escuchar posibles mensajes del cosmos que se están expandiendo a velocidad de la luz.

    Con unas pocas operaciones matemáticas, dado que hace 25 años que 'escuchamos' podemos calcular el radio alrededor de la tierra dentro del cual no hay civilización inteligente que pueda emitir dichos mensajes. Sería cuestion de mirar cuanto de la galaxia abarca ese radio.

    Por lo demás, salvo que existan los muy de ciencia-ficcion 'agujeros de gusano' en el tiempo, es del todo imposible que nos lleguemos ni siquiera a comunicar con la gran mayor parte del universo: se aleja de nosotros demasiado rápido. Hay zonas del Universo de las cuales la luz que nos está llegando ahora, es la luz de hace 1000, 5000 o 10.000 millones de años o aun más. Estamos 'viendo' lo que ha pasado cuando la Tierra ni siquiera se habia creado, y el material de que está formado aun no habia salido de algun horno estelar que ya se habrá agotado y desaparecido.

    Las estrellas, los planetas, las galaxias, incluso muy posiblemente el propio Universo tiene su vida: nacen crecen y mueren para renacer con posterioridad. El material de nuestro sistema solar se formó en un criadero de estrellas, alguna nube estelar muy caliente cuyos materiales fueron formados en estrellas de ciclo corto que transformaron por reacciones nucleares su H y He en otros elementos, que son los que forman la tierra. Cuando el ciclo del sol se acabe la tierra será absorvida por el y el material que lo forma vagará por el espacio hasta ser atraido por alguna estrella que transforme esos materiales en otros elementeos mas pesados, los expulse de nuevo al espacio y acaben formando parte de algun asteroide, cometa, planeta o lo que sea.

    Con esto quiero decir que:

    - Por una parte, la mayor parte del Universo, no es visible a los sensores humanos, ni a sus maquinas: es materia oscura.

    - La mayor parte del Universo no es accesible para la comunicación de mensajes. Está demasiado lejos.

    - Pudo haber habido civilizaciones cerca de nosotros que hayan mandado mensajes al cosmos y que hayan pasado por la Tierra desde hace miles de millones de años...o solo 25, pero en la Tierra nadie los escuchaba, y ahora se han extinguido.

    Además, no sabemos hasta que punto un mensaje que se haya enviado desde el otro punto de la galaxia puede llegar hasta nosotros de manera reconocible como inteligente o puede degradarse a los pocos millones de años luz debido a la continua interacion y choque con fotones y demas material interestelar.

    A grosso modo tenemos:

    - 1 Año Luz = 160.000.000.000 Km

    - Nuestra galaxia mide 100.000 de Años Luz ( 16.000 BILLONES de km)

    - Nuestra galaxia contiene unos 100.000 MILLONES de estrellas.

    - El Universo mide al menos 13.500 años luz ( 2.000 TRILLONES de Km).

    - Numero de estrellas en un radio de 100 millones de años luz = 200 BILLONES

    - Numero de galaxias enanas en un radio de 100 millones de años luz = 50 000

    - Numero de grandes galaxias en un radio de 100 millones de años luz = 2500

    - Numero de grupos galacticos en un radio de 100 millones de años luz = 200

  2. #2 Kullervo 23 de sep. 2006

    Servan, lamento corregirte pero... La estrella más cercana es Alfa Centauri... a sólo 4.1 años luz. Y el sol está a 8 minutos y 20 segundos.

    http://es.wikipedia.org/wiki/Alfa_Centauri

    Bueno, siempre y cuando no incluyamos la supuesta hermana oscura del Sol, llamada Némesis, que ha sido postulada para explicar las extinciones cíclicas en la Tierra.

    http://en.wikipedia.org/wiki/Nemesis_(star)

    Perdona mi puntillosidad pero soy físico y aquí es donde tengo mi fuerte. Si mañana sigue abierto el foro, prometo leer todo con atención y dar mi punto de vista.

    Saludetes

    K.

  3. #3 excalibur_ 23 de sep. 2006

    Servan: Sirius no es una estrella, sino dos, un sistema de 2 enanas blancas.

    En cuanto al planeta más próximo conocido, durante bastánte tiempo, hasta los 90, se sospechó que era Barnard, la 3ª más próxima, y que tenía un par de planetas gigantes, pero se ha descartado.

    Actualmente se cree que Lalande, la 5ª estrella más próxima a nosotros, una enana roja, tiene un par de planetas tan grandes como Jupiter, pero falta la confirmación definitiva.

    Por tanto, en la actualidad, el planeta más próximo confirmado está en Epsilon Eridani, una naranja a 10,5 AL, la 10ª estrella más próxima. El planeta detectado orbita a 3,2 UA (una UA es la distancia Sol-Tierra). Jupiter está a 6,1 UA del Sol.

    Resumiendo las estrellas locales, tenemos ordenadas por proximidad:

    1. Próxima Centauri (roja) , a 4,22
    2. Alfa Centauri A y B (amarilla y naranja), a 4,39
    3. Barnard (roja), a 5,95
    4. Wolf (roja), a 7,8
    5. Lalande (roja), a 8,3
    6. Sirius A y B (dos blancas), a 8,6
    7. Luyten Ay B (dos rojas) a 8,7
    8. Ross 154 (roja), a 9,7
    9. Ross 248 (roja), a 10,35
    10 Epsilon Eridani (naranja), a 10,5

  4. #4 excalibur_ 24 de sep. 2006

    Servan: Ni siquiera comprendemos nuestra propia materia, la materia de la que estamos formados: la Carne.

    El Misterio de la Carne, dicen por ahí...

    ¿Que es la carne? Una cosa extraordinariamente rarisima en el Universo. Un misteriosimo y complejisimo conjunto de materia 72% de H20 (ya de por si raro en el Universo) junto con un poco de C, algo de Na y pequeñismos porcentajes de gases, y otros elementos quimicos algunos hiperrarisimos en el Universo : Cl, K, S, Sr, Fe, Ni...

    ¿Cual es la funcion de la Carne? Formar un cuerpo VIVO. Lo que significa Vivo , no está muy bien definido por el momento.

    ¿Como funciona un cuerpo vivo? Los vegetales adquiriendo los elementos quimicos que necesitan a traves de la superficie de contacto con la Tierra y mediante la fotosintesis, y los animales alimentandose DE OTRAS CARNES (vegetales o animales) y RESPIRANDO.

    ¿Que respiran? OXIGENO.

    ¿Que es el Oxigeno? Salvo los elementos radiactivos e hiperpesados (e hipermegaescasos) , es el elemento mas dañino, nocivo, venenoso y destructivo del Universo para con los demás elementos.

    La Carne subsiste gracias a que en nuestro planeta hay una atmosfera de Oxigeno. Una envoltura de veneno puro que provoca que en pocos años, siglos, milenios o millones de años, cualquier cosa que esté bajo su contacto se vuelvan una mierda, se descompongan y transformen en otras distintas oxidandolas y degradandolas. Solo ciertos tipos de rocas resisten millones de años en contacto con el oxigeno.

    ¿Como llegó la Tierra a tener una atmosfera de oxigeno? Esta atmosfera fue la tercera que tuvo.

    La primera atmosfera de la Tierra fue de H y He. El calor de la Tierra en su juventud la disipó.

    La segunda atmosfera se creó a partir de 1000 Millones de años de vida de la Tierra, como consecuencia de la actividad volcanica. No tenia oxigeno puro, aunque si mezclado con Hidrogeno. Estaba compuesta de vapor de agua, dioxido de carbono y amoniaco, y tenia más de 100 veces la masa de la atmostera actual. Gracias a esa atmosfera y su efecto invernadero, el planeta no se congeló, y el vapor de agua se condensaba en forma de lluvia y acabó formando oceanos en la Tierra. Asimismo la lluvia arrastraba a la mayor parte del dioxido de carbono hasta los oceanos y la corteza terrestre.

    En los oceanos aparecieron los primeros microorganismos (MISTERIO) y a los 1.500 millones de años de vida en la tierra, aparece una bacteria que se alimenta del abundante dioxido de carbono y realiza la fotosintesis: asimila el asequible y maleable C y expulsa el venenoso O. Esa bacteria evoluciona a otros organismos y la corteza se comienza poblar con organismos fotosinteticos que consumen C y expulsan O a mansalva. La atmosfera comienza a ser invadida de O2 y reacciona con el amoniaco NH3 liberando N y produciendo mas vapor de agua y mas lluvias.

    Llegó un momento que los oceanos (a una profundiada razonable para evitar la ultravioleta) se poblaron de las primeras bacterias, microalgas y microplantas que evolucionaron apartir de la primera bacteria que inventó la fotosintesis. Los niveles de O subieron masivamente. La vida en la Tierra durante 2.000 millones de años no dió para más que esos organismos, bacterias, y microalgas fotosinteticos: la radiaccion ultravioleta impedia otra vida. Pero algunas bacterias construyeron un caparazón de carbono mezclado con calcio (carbonato calcico) con la que protegerse de la radiaccion y comenzaron timidamentea acercarse a la superficie del Oceano. Además, el exceso de O en la atmosfera y la propia radiacción ultravioleta dio como consecuencia que algunas moleculas de O2 fuesen partidas por la radiaccion uniendose los O sueltos a otras O2 y formando molecuasl de O3, que se fue concentrando en la stratosfera (20-50 km de altura) en una proporcion variable de 2...7 partes por millon.

    Y resulta que ese O3 impide el paso de la práctica totalidad de la radiaccion ultravioleta a la Tierra.

    PASO LIBRE....

    Comienza la evolución.

    ¿De que se componen los seres vivos? Agua y C, principalmente.

    ¿Que hay ahí fuera? OXIGENO.

    Hummmmm.....Oxigeno a mansalva. veneno.

    Pues hay que aprender a convivir con el OXIGENO. En vez de ni tocarlo, disolverlo del H20 y otras moleculas y expulsarlo a la atmosfera, vamos a hacer de el nuestro combustible. El C y los otros elementos con los que formamos la Carne en vez de ni tocar el O y expulsarlo, va a CONSUMIRLO.

    Los primeros seres vivos, pequeñas algas, bacterias (con o sin caparazon) , libres de la radiaccino ultravioleta, desarrollan la quimica del Carbono, cada vez más compleja.

    Solo es cuestión de experimentar. Prueba y error. Lo que vale, vale y lo que no, no vale.

    Pues si. La Carne es un verdadero misterio.

  5. #5 Llug 24 de sep. 2006

    Como analogía está bien Servan, pero ahí hay un fallo de conceto ;-) Los virus son apenas una tira de ADN, necesitan de una célula con núcleo para poder insertarse en él y provocar que esa célula genere copias de ese virus, en vez de copias de sí misma.

    Inicialmente la vida no es más que una molécula que reacciona con su entorno provocando copias de sí misma. Ni más ni menos. El hecho de que en esa molécula se puedan producir cambios (mutaciones) y aún así seguir teniendo la capacidad de generar copias de sí misma posibilita la evolución. Posteriormente apareció el sexo, esto implica un cambio de conceto fundamental: de dos unidades distintas surge una nueva, mezcla de esas dos.

    El tema es apasionante, sin duda.

  6. #6 Kullervo 24 de sep. 2006

    Sobre el triángulo de Sirio

    Servan, compañero, no sé que entiendes por el triángulo de Sirio. En cualquier caso, intuyo que preguntas por la misteriosa compañera de Sirio A y Sirio B que nunca ha sido vista.

    De acuerdo con las leyes de la mecánica celeste, el movimiento de dos cuerpos estelares que giran uno en torno al otro es fácilmente calculable y, por tanto, predecible. Lamentablemente, lo que se observa no se ajusta a lo calculado por lo que, de acuerdo con la lógica, debe suponerse la existencia de un tercer cuerpo que interfiera en el movimiento de los otros dos.

    Este cuerpo no ha sido nunca observado sino sólo deducido. Sin embargo, estas hipótesis suelen ser fiables ya que han demostrado su efectividad en el pasado. Por ejemplo, el descubrimiento de un planeta en nuestro sistema solar solía ser seguido por la predicción de la existencia de otro debido a las anomalías observadas en la órbita.

  7. #7 Kullervo 25 de sep. 2006

    Servan, Sirio es una estrella que se puede ver de día. Para ello, hacen falta tres condiciones... El cielo suficientemente claro, la estrella en lo alto y el sol a punto de ponerse. Vamos, lo mismo que permite ver Venus.

    Hay un par de misterios relacionados con Sirio. En primer lugar, las fuentes antiguas la describen de color rojo aunque actualmente es de color azul. En principio, una estrella puede evolucionar de una a otra fase aunque es extraño que no existan restos de dicha transición. Como si en un crimen alguien hubiera borrado las huellas.

    Por otra parte, el enigma Dogon sería quizás menos enigma si tenemos en cuenta que si bien conocían la existencia de Sirio B, de los anillos de Saturno y de las 4 lunas de Júpiter, desconocían la existencia misma de otros planetas como Urano, Neptuno y el defenestrado Plutón. Curioso ¿no? Estos son los conocimientos que se tenían en la Europa de principios del siglo XX, en la que sólo se contaba con telescopios ópticos, y es posible que, en algún momento, algún europeo llegase al lugar y contase la leyenda que los Dogon incorporaron a su mitología. En los años 30, dos misioneros difundieron la noticia por el mundo alimentando la leyenda Dogon.

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