Buscar planetas habitables puede ser sencillo

Vista de la tierra y el sol desde el espacio

El sol y la Tierra vistos desde el Espacio

¿Determinar la habitabilidad de un planeta sin necesidad de llegar a su superficie? Un artículo publicado en una revista especializada como Nature Goescience por un grupo de astrónomos y científicos geoplanetarios propone un método en el que utilizando principio de física básica, se podrá llegar a determinar en que medida los mundos estudiados son habitables, determinando su temperatura en superficie.

Empecemos con un poco de historia: conocemos que el aire se vuelve más frío y menos denso con la altitud, pero en 1902, un científico llamado Léon Teisserenc de Bort, usando globos meteorológicos, localizó un punto en la atmósfera terrestre entre los 12000 y los 15000 metros de altitud donde el aire cambia esta tendencia y empieza a calentarse.

A este punto se le llamó tropopausa y acuñó el término  “estratosfera” para definir la parte de la atmósfera localizada por encima y “troposfera” a la localizada por debajo, que es en la que vivimos nosotros.

Después, en los años 80, una nave de la NASA descubrió que la “tropopausa” también está presente en la atmósfera de Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno, e incluso Titán, la lunas más grande Saturno. Y debemos destacar que en la mayoría de los casos se encuentra aproximadamente en el mismo punto de la atmósfera en uno de estos planetas, a la presión de 0.1 bares, alrededor de una décima parte la presión de la superficie terrestre.

Ahora, un artículo realizado por el astrónomo Tyler Robinson y el científico planetario David Catling, publicado en la revista online Nature Goescience, utiliza física básica para explicar lo que ocurre y sugiere que las tropopausas posiblemente son comunes a las de millones de planetas y lunas de atmósfera gruesa a lo largo de toda la galaxia.

Esta explicación se basa en el comportamiento físico de la radiación infrarroja. Los gases atmosféricos ganan energía absorbiendo luz infrarroja de la superficie soleada en planetas rocosos o de las partes más bajas de la atmósfera en planetas como Júpiter, sin superficie rocosa.

Utilizando un modelo analítico Catlin y Robinson mostraron que a grandes altitudes la atmósfera se vuelve más transparente a la radiación termal debido a la baja presión. Por encima de este nivel, dónde la presión es de alrededor de 0,1 bares, la absorción de la luz visible o ultravioleta hace que la atmósfera de los planetas gigantes como la Tierra o Titán sea más caliente a medida que aumenta la altitud.

La física nos da una regla de oro: “la presión es de alrededor de 0,1 bares en la transición a la tropopausa” y esto debería aplicarse a la gran mayoría de las atmósferas planetarias con gases estratosféricos capaces de absorber luz visible y ultravioleta.

Mediante el uso de esta regla, los astrónomos podrían averiguar, extrapolando, las condiciones de presión y temperatura de la superficie de los planetas y determinar si son potencialmente habitables. La clave para determinar la habitabilidad del planeta estaría en que se dieran condiciones de presión y temperatura en las que pueda existir agua líquida en la superficie de un planeta rocoso.

Esto sería un punto de partida para caracterizar el mundo estudiado. Sabiendo que la temperatura va a aumentar por debajo de la tropopausa y disponiendo de  varios modelos teóricos que expliquen como aumenta esta temperatura, nos da el último empujón para extrapolar los valores bajando hasta la superficie.

Además, hay que tener en cuenta, que mediante esta física común no solo se explica lo que pasa en las atmósferas del sistema solar, también podría ayudar a la búsqueda de vida en otros planetas.

Mas información: Estructura de la Atmósfera (I)Estructura de la atmósfera (II)El gradiente térmico vertical en la atmósfera

Fuente: nature

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David Melguizo

Soy Geólogo, Master en Geofísica y Meteorología, pero sobre todo soy un apasionado de la ciencia. Lector habitual de revistas científicas de... Ver perfil ›

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