I.
Interrogantes
varias:
1. ¿Qué es el
Sistema Solar?
Uno de tantos sistemas planetarios. Estos son muy diversos: los hay
binarios, en los que dos estrellas giran en torno a un eje gravitatorio común,
con planetas y otros cuerpos siderales orbitándolas. Hay otros que cuentan con un
sólo planeta alrededor de una estrella moribunda. Algunos ostentan más planetas
que el nuestro. Sin embargo, el que nos compete está compuesto de planetas,
lunas, planetoides, asteroides, cometas, entre otros objetos cósmicos en
traslación en torno a la estrella local, el Sol.
2. ¿Cuántos
planetas hay en el Sistema Solar y cómo se llaman?
Desde 2006, actualmente sólo hay 8, 4 telúricos (terrestres) y 4
jovianos (gaseosos), ambos grupos separados por el cinturón de asteroides,
anillo intermitente de rocas vestigiales producto de la formación del Sistema
Solar. El orden tradicional los posiciona de acuerdo a su distancia al Sol.
Iniciando con Mercurio, luego, Venus, seguido de la Tierra y Marte. Después continúan
Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno.
3. ¿Cómo los
diferenciamos?
Considerando algunas características generales y específicas. Por
ejemplo, tamaño, composición, distancia, período orbital, color, número de
lunas, proximidad al Sol, etc. Ahora bien, en términos someros, los hay de dos
tipos: rocosos y atmosféricos. Los primeros tienden a ser de tamaño moderado,
los últimos, gigantescos. Mercurio es el más pequeño y carece de lunas; Júpiter,
en cambio, es el más grande y alberga el mayor número de lunas, una 63. Venus, el
segundo desde el Sol, es el más caluroso, debido a un efecto invernadero
descomunal; tiene un tamaño aproximado a nuestro planeta. La Tierra, con la
luna relativamente más voluminosa, está ubicado en la zona “ricitos de oro”, lo
que le confiere la ventaja de contener agua en los tres estados de agregación
material. Saturno es el “Señor de los Anillos” y el segundo en tamaño y en cantidad
de satélites. Urano y Neptuno, azules, son muy similares, aunque son los más
lejanos.
4. ¿Cómo y
cuándo se formó la Tierra?
La Tierra se formó hace aproximadamente 4,500 millones de años y
la vida surgió unos mil millones de años después. El material más antiguo del
Sistema Solar se formó hace 4,5672 ± 0,0006 millardos de años, y en torno a
unos 4,550 millones de años atrás (con una incertidumbre del 1%) se habían
formado ya la Tierra y los otros planetas del Sistema Solar a partir de la
nebulosa solar; una masa en forma de disco compuesta del polvo y gas remanente
de la formación del Sol. Este proceso de formación de la Tierra a través de la
acreción tuvo lugar mayoritariamente en un plazo de 10-20 millones de años. La
capa exterior del planeta, inicialmente fundida, se enfrió hasta formar una
corteza sólida cuando el agua comenzó a acumularse en la atmósfera. La Luna se
formó poco después, hace unos 4,530 millones de años.
5. ¿Por qué se
le llama “planeta azul”?
Debido al color predominante cuando es vista desde el espacio.
Dicha tonalidad es consecuencia directa de dos factores: el agua oceánica y la
atmósfera. Cerca del 70,8% de la superficie terrestre está cubierta por agua. Los
océanos de la Tierra ocupan un volumen de alrededor de 1,3 millones de
kilómetros cúbicos, que es el 95 por ciento de toda la superficie habitable del
planeta. Por otro lado, la atmósfera se compone predominantemente de nitrógeno
y oxígeno, gases que dispersan la luz solar refractando la onda
electromagnética azul.
6. ¿Qué envuelve
la Tierra y para qué sirve?
Una capa gaseosa de unos 10,000 Km de altura máxima, desde la
superficie oceánica o la litosfera. Su composición es variable: principalmente
de un 78% de nitrógeno y un 21% de oxígeno, con trazas de vapor de agua,
dióxido de carbono y otras moléculas gaseosas. La atmósfera terrestre no tiene
unos límites definidos, haciéndose poco a poco más delgada hasta desvanecerse
en el espacio exterior. 3/4masa atmosférica está
contenida dentro de los primeros 11 km de la superficie del planeta. Esta capa
inferior se llama troposfera. Destacan varias funciones, cada una determinada
por una característica específica de la atmósfera. 1. Regulación del clima global: la energía del Sol calienta troposfera
y la superficie bajo ésta, causando la expansión del aire. El aire caliente se
eleva debido a su menor densidad, siendo sustituido por aire de mayor densidad,
es decir, aire más frío. Esto da como resultado la circulación atmosférica que
genera el tiempo y el clima a través de la redistribución de la energía
térmica. 2. Suministro de gases
metabólicos: la biosfera de la Tierra ha alterado significativamente la
atmósfera. La fotosíntesis oxigénica evolucionó hace 2700 millones de años,
formando principalmente la atmósfera actual de nitrógeno-oxígeno. Este cambio
permitió la proliferación de los organismos aeróbicos, así como la formación de
la 3. Capa de ozono que bloquea la
radiación ultravioleta proveniente del Sol, permitiendo la vida fuera del agua.
4. Moderación de la temperatura: este
último fenómeno se conoce como el efecto invernadero: trazas de moléculas
presentes en la atmósfera capturan la energía térmica emitida desde el suelo,
aumentando así la temperatura media. El dióxido de carbono, el vapor de agua,
el metano y el ozono son los principales gases de efecto invernadero de la
atmósfera de la Tierra. Sin este efecto de retención del calor, la temperatura
superficial media sería de -18 °C y la vida probablemente no existiría. 5. Escudo contra los meteoros: la
fricción de estos al entrar en contacto con la atmósfera a velocidades
elevadísimas genera calor, lo que los incinera. De no existir, ya vida se
hubiese extinguido por los incontables impactos por colisiones. 6. Otras funciones importantes de la
atmósfera para la vida en la Tierra incluyen el transporte de vapor de agua y proporcionar
gases útiles.
7. ¿Cómo
defines: sol, planetas, satélites, estrellas, galaxias, constelaciones y
agujeros negros?
ü Sol: es una estrella del tipo espectral G2 que se encuentra en el
centro del Sistema Solar y constituye la mayor fuente de radiación
electromagnética de este sistema planetario. Por sí solo, representa alrededor
del 99,86% de la masa del Sistema Solar. Cada segundo, este astro transforma
700 millones de toneladas de hidrógeno en cenizas de helio, liberando una
inmensa cantidad de energía.
ü Planeta: según la definición adoptada por la Unión Astronómica Internacional
el 24 de agosto de 2006, es un cuerpo celeste que: 1 orbita alrededor de una estrella o remanente de ella; 2 tiene suficiente masa para que su
gravedad supere las fuerzas del cuerpo rígido, de manera que asuma una forma en
equilibrio hidrostático (prácticamente esférica); 3 ha limpiado la vecindad de su órbita de planetesimales (o lo que
es lo mismo, tiene dominancia orbital). Los objetos parecidos que no se ajusten
a tales características son satélites (lunas) y/o planetoides (planetas
enanos). Los cuerpos que giran en torno a otras estrellas se denominan
generalmente planetas extrasolares o exoplanetas.
ü Estrella: en sentido general, es todo objeto astronómico que brilla con luz
propia; mientras que en términos más técnicos y precisos podría decirse que se
trata de una esfera de plasma que mantiene su forma gracias a un equilibrio
hidrostático de fuerzas. El equilibrio se produce esencialmente entre la fuerza
de gravedad, que empuja la materia hacia el centro de la estrella, y la presión
que ejerce el plasma hacia fuera, que, tal como sucede en un gas, tiende a
expandirlo. Estas esferas de gas emiten tres formas de energía hacia el
espacio, la radiación electromagnética, los neutrinos y el viento estelar y
esto es lo que nos permite observar la apariencia de las estrellas en el cielo
nocturno como puntos luminosos y, en la gran mayoría de los casos, titilantes. Debido
a la gran distancia que suelen recorrer, las radiaciones estelares llegan
débiles a nuestro planeta, siendo susceptibles, en la gran mayoría de los
casos, a las distorsiones ópticas producidas por la turbulencia y las
diferencias de densidad de la atmósfera terrestre.
ü Galaxia: conjunto de estrellas, nubes de gas, planetas, y polvo cósmico
unidos gravitatoriamente. La cantidad de estrellas que forman una galaxia es
incontable, desde las galaxias enanas, con 107, hasta las galaxias gigantes,
con 1014 estrellas. Formando parte de una galaxia existen subestructuras como
las nebulosas, los cúmulos estelares y los sistemas estelares múltiples.
ü Constelación: agrupación convencional de estrellas, cuya posición en el cielo
nocturno es aparentemente invariable.
ü Agujero
negro: región finita del espacio en cuyo
interior existe una concentración de masa lo suficientemente elevada para
generar un campo gravitatorio tal que ninguna partícula material, ni siquiera
la luz, puede escapar de ella.
8. ¿Conoces
algún viaje espacial? ¿Cómo se llama?
ü Sputnik 1, primer ingenio humano en órbita terrestre
ü Sputnik 2, primer ser vivo en el espacio
ü Vostok 1, primer hombre en órbita en torno a la Tierra
ü Voskhod 2, primer paseo espacial
ü Apolo XI, hombres en la Luna
ü Soyuz TM32, el primer turista espacial
II.
La Gran
Pregunta:
1. ¿Por qué la
tierra es un planeta en el que existe la vida?
La vida en la Tierra jamás habría existido de no ser por una serie
de felices “coincidencias”, algunas de las cuales eran desconocidas o mal
entendidas hasta el siglo XX. Son de destacar las siguientes:
ü La ubicación de la Tierra en la galaxia Vía Láctea y en el sistema
solar, así como su órbita, inclinación, velocidad de rotación y su singular
Luna
ü Un campo magnético y una atmósfera que forman un doble escudo
protector
ü Ciclos naturales que reabastecen y purifican las reservas de aire
y agua
Cuando escribimos nuestro domicilio, ¿qué datos ponemos? Entre
otros, el país, la ciudad y la calle. A modo de comparación, la galaxia Vía
Láctea sería el “país” de la Tierra, el sistema solar (formado por el Sol y sus
planetas) sería la “ciudad”, y la órbita que la Tierra describe dentro del
sistema solar sería la “calle”. Gracias a los adelantos de la astronomía y la
física, los científicos han aprendido muchísimo sobre las ventajas de nuestra
ubicación especial en el universo.
Para empezar, nuestra “ciudad” —el sistema solar— se halla situada
en la región ideal de la Vía Láctea, ni muy cerca ni muy lejos del centro. Esta
“zona de habitabilidad”, como la denominan los astrónomos, posee la
concentración adecuada de los elementos químicos necesarios para la vida. Más
allá, dichos elementos escasean; más acá, el vecindario es sumamente peligroso
debido a la abundancia de radiación letal y otros factores. Como dice la
revista Scientific American, “vivimos en un sector exclusivo”.
La “calle”
ideal. No menos “exclusiva” es la
“calle”, es decir, la órbita o trayectoria que sigue la Tierra dentro de
nuestra “ciudad”, el sistema solar. Dista del Sol 150.000.000 de kilómetros
(93.000.000 de millas) y se encuentra dentro de los límites de una zona idónea
para el desarrollo de la vida, porque allí los organismos ni se congelan ni se
chamuscan. Además, por ser casi circular, nos mantiene más o menos a la misma
distancia del astro rey todo el año.
El Sol, por su parte, es la “central eléctrica” perfecta: es
estable, tiene el tamaño ideal y libera la cantidad exacta de energía. Con
razón se dice que es “una estrella muy especial”.
El “vecino”
perfecto. Si tuviéramos que escoger un
“vecino” para la Tierra, no hallaríamos uno mejor que la Luna. Su diámetro mide
algo más de la cuarta parte del de la Tierra. Por lo tanto, comparada con otras
lunas de nuestro sistema solar, la nuestra es excepcionalmente grande respecto
a su planeta anfitrión. ¿Mera coincidencia? No parece.
En primer lugar, la Luna es la principal causa de las mareas
oceánicas, tan vitales para la ecología del planeta. Además, su presencia
estabiliza la orientación del eje terrestre. Sin su satélite hecho a la medida,
nuestro planeta se bambolearía como un trompo y quizás hasta se volcara y
girara acostado. Los cambios que se producirían en el clima y las mareas, entre
otros, serían catastróficos.
Inclinación y
rotación perfectas. La Tierra
tiene una inclinación de aproximadamente 23,4°, lo que da lugar al ciclo anual
de las estaciones, modera las temperaturas y permite una amplia variedad de
zonas climáticas. “La inclinación del eje terrestre parece ser la ‘idónea’”,
señala el libro Rare Earth—Why Complex Life Is Uncommon in the Universe (Tierra
rara: por qué la vida compleja es tan escasa en el universo).
“Idónea” es también la duración del día y la noche, que resulta de
la velocidad de rotación de la Tierra en torno a su eje. Si fuera mucho más
lenta, los días serían más largos y la cara del planeta que da al Sol se
abrasaría, mientras que la otra se congelaría. Al revés, si la Tierra girara
mucho más deprisa, los días durarían menos, quizás unas cuantas horas, y se
generarían vientos huracanados incesantes y otros fenómenos muy perjudiciales.
El espacio es un lugar peligroso a causa de la radiación letal y
de los meteoroides que lo surcan constantemente. Pese a ello, nuestro planeta
azul viaja por esta “caseta galáctica de tiro al blanco” sin sufrir apenas
daño. ¿Cómo lo logra? Gracias a que está blindado por un potente campo
magnético y una atmósfera hecha a la medida.
El campo
magnético. El núcleo de la Tierra es una
esfera giratoria de hierro fundido, lo que crea un enorme y potente campo
magnético que se extiende muchos kilómetros en el espacio. Dicho campo actúa
como un escudo que nos protege del impacto directo de la radiación cósmica y de
las fuerzas potencialmente letales que emanan del Sol. Entre estas figuran el
viento solar, que consiste en un flujo constante de partículas de energía; las
erupciones solares, que en minutos liberan una energía equivalente a la que
produciría la detonación de miles de millones de bombas de hidrógeno, y las
explosiones en la corona, o capa más externa del Sol, que expulsan al espacio
miles de millones de toneladas de materia. Hay señales visibles que nos
recuerdan la protección que nos brinda el campo magnético terrestre. Por
ejemplo, las erupciones solares y las explosiones en la corona del Sol producen
intensas auroras polares, fenómenos luminosos de gran colorido que se observan
en la atmósfera superior cerca de los polos magnéticos de la Tierra.
La atmósfera. Esta envoltura gaseosa no solo nos permite respirar, sino que
también nos ofrece protección extra. Una de sus capas, la estratosfera, se
caracteriza por la presencia de una variante del oxígeno llamada ozono, que
absorbe hasta el 99% de los rayos ultravioleta. Así pues, la capa de ozono
protege de la radiación nociva a las múltiples formas de vida que hay en la
Tierra, desde el plancton —del que dependemos para la producción de gran parte
de nuestro oxígeno— hasta nosotros los seres humanos. El nivel del ozono
estratosférico no es fijo, sino que varía en función de la intensidad de la
radiación ultravioleta. En efecto, la capa de ozono constituye un escudo eficaz
y dinámico.
La atmósfera también nos defiende del bombardeo diario de millones
de objetos procedentes del espacio, que van desde partículas muy finas hasta
rocas gigantescas. La gran mayoría se incendia al penetrar en ella, provocando
destellos luminosos conocidos como meteoros. Los escudos de la Tierra, sin embargo,
no bloquean el paso de la radiación necesaria para la vida, como el calor y la
luz visible. La atmósfera contribuye incluso a la distribución térmica en la
superficie terrestre, y durante la noche sirve a modo de manta para retardar la
fuga de calor hacia el espacio.
La atmósfera y el campo magnético de la Tierra son verdaderas
maravillas del diseño que el hombre aún no entiende a plenitud. Lo mismo es
cierto de los ciclos que sostienen la vida.
2. ¿Habrá vida
en otros planetas?
La disciplina que estudia la viabilidad y posibles características
de la vida extraterrestre se denomina exobiología. El término vida
extraterrestre se refiere a las hipotéticas formas de vida que puedan haberse
originado, existido o existir todavía en otros lugares del universo, fuera del
planeta Tierra. Una porción creciente de la comunidad científica se inclina a
considerar que pueda existir alguna forma de vida extraterrestre en lugares
donde las condiciones sean propicias, aunque generalmente se considera que
probablemente tal vida exista solo en formas básicas.
Debido a tal falta de pruebas a favor o en contra, cualquier
enfoque científico del tema toma siempre la forma de conjeturas y estimaciones.
Aunque cabe notar que el tema posee también una gran cantidad de teorías
informales y paracientíficas, que exceden con facilidad los criterios de
cualquier epistemología científica, por ejemplo, haciendo afirmaciones
infalsables según el criterio de Popper, y son por tanto consideradas pseudociencias.
A Diciembre de 2012 la
lista de exoplanetas potencialmente habitables fue de 7 candidatos: Gliese 581g,
Gliese 667Cc, Kepler-22b, HD 40307g, HD 85512b, Gliese 163c y Gliese 581d.
