Cambio climático en Venus, el planeta infierno

venus y tierra

El planeta Venus tiene un clima que ha variado a lo largo del tiempo en virtud de las relaciones entre la actividad tectónica de su interior y los cambios atmosféricos. Está más cercano al Sol de lo que lo está nuestro planeta. Esto provoca que sus temperaturas sean mucho más altas que las del planeta Tierra.

La Tierra y Venus presentaban casi el mismo tamaño y composición, sin embargo, sus trayectorias evolutivas se encaminaron de forma diferente hasta convertirse en dos planetas totalmente distintos. ¿Ha existido un cambio climático en el planeta Venus?

Venus, el planeta infierno

La temperatura en la superficie del planeta Venus es de unos 460°C frente a nuestro 15-17°C de media en la Tierra. Esta temperatura es tan alta que hace que las rocas brilles a los ojos de cualquier persona que las mire. El planeta está dominado por un letal efecto invernadero, mantenido por una atmósfera cuyo componente principal es el dióxido de carbono. Tampoco hay agua líquida en el planeta, obviamente se evaporaría ya que el punto de ebullición del agua es de 100°C.

Además de lo mencionado anteriormente, las condiciones del planeta crean una presión atmosférica que duplica casi a la del nuestro. Sus nubes en vez de estar compuestas de vapor de agua se componen de ácido sulfúrico.

venus

Hasta hace poco años, se tenía poca información sobre la evolución del planeta Venus debido a que sus nubes de ácido sulfúrico no permitían ver los procesos terrestres, como el vulcanismo o la tectónica. Sin embargo, desde los últimos 56 años, gracias a 22 sondas espaciales que han fotografiado, explorado, analizado y pisado Venus, podemos saber más de él.

Las fotografías de las sondas nos revelan que Venus es un planeta que ha experimentado enormes erupciones volcánicas y que, casi con total seguridad, aún siguen activas. Estos descubrimientos hacen pensar hasta qué punto el clima de la Tierra es único, ya que podemos preguntarnos por qué, si intervinieron fuerzas muy semejantes en la formación de ambos planetas, en la Tierra se produjeron efectos totalmente distintos y una evolución totalmente desencaminadas una de la otra.

Los científicos atañan esta evolución tan dispar a la situación de privilegio que tenemos en nuestro sistema solar y nuestra posición con respecto al Sol. ¿Qué utilidad podemos sacar de conocer la evolución del clima de otros planetas si no vivimos en ellos? Pues la respuesta es sencilla, con el creciente volumen de residuos, la sociedad industrial y las emisiones de gases de efecto invernadero a la atmósfera estamos modificando nuestro clima. Si logramos identificar qué factores condicionan la evolución del clima en otros planetas, podemos comprender los mecanismos naturales y antropogénicos que alteran nuestro clima.

Clima y geología de Venus vs Tierra

Una de las causas de la variabilidad del clima de la Tierra reside en la naturaleza de su atmósfera, producto del intercambio continuo de gases entre corteza, manto, océano, casquetes polares y el espacio exterior. El motor de los procesos geológicos, la energía geotérmica impulsa también la evolución de la atmósfera. La energía geotérmica se libera principalmente con la desintegración de los elementos radiactivos del interior. Pero no resulta tan sencillo explicar la pérdida de calor en los planetas sólidos. Los dos mecanismos principales implicados son: el vulcanismo y la tectónica de placas.

venus y tierra

Por lo que la Tierra concierne, su interior cuenta con un sistema de cinta transportadora asociado a la tectónica de placas. Cuyo continuo reciclado de gases ha ejercido una fuerza estabilizadora sobre el clima de la Tierra. Los volcanes bombean los gases a la atmósfera; la subducción de placas litosféricas lo vuelven a interior. Si bien la mayoría de los volcanes están asociados a las actividades de la tectónica de placas, hay estructuras volcánicas notables (como la formación de las islas Hawai) que se han erigido “puntos calientes”, independientes de los contornos de las placas.

Cráteres y tectónica de placas

¿Qué ocurrió en Venus? La tectónica de placas, si interviene, será a escala limitada; al menos en un pasado reciente, el calor se intercambió mediante la erupción de bastas llanuras de lava basálticas y, más tarde, mediante los volcanes se formaron encima de ellas. La comprensión de los efectos de los volcanes constituye obligado punto de arranque de cualquier aproximación al clima del planeta.

La escasez de cráteres de impacto en Venus, aunque su atmósfera se baste para proteger el planeta de pequeños objetos incidentes se echan en falta grandes cráteres. Esto también se hace sentir en la Tierra. La acción del viento y el agua ha determinado por erosionar los cráteres antiguos. Pero la superficie de Venus registra un calor tal, que impide la existencia de agua líquida; además, los vientos de superficie son bastante flojos. Sin erupción los procesos que alteran y, a la larga, borran los cráteres de impacto serán las actividades volcánicas y la tectónicas.

venus superficie

La mayoría de los cráteres de Venus parecen recientes. ¿Dónde fueron a parar los cráteres antiguos, si la mayoría de los que quedan no han sido alterados? Si han sido tapados por lava, ¿por qué no se ven más cráteres parcialmente cubiertos?¿cómo desaparecieron sin que se perdiera su colocación original al azar?

La teoría más aceptada por la comunidad científica es la de que un vulcanismo generalizado borró la mayoría de los cráteres de impactos y creó extensas planicies volcánicas hace 800 millones de años, a lo que siguió un nivel moderado de incesante actividad volcánica hasta hoy.

Formas de agua en la superficie de Venus

Distinguimos, en primer lugar, diversas estructuras lineales, curiosas, que recuerdan a los suelos labrados por las aguas. Son la viva estampa de nuestro ríos y llanuras de inundación. Muchas de esas estructuras terminan en canales de eyección parecidos a deltas. La extrema sequedad del entorno hace improbable que las aguas excavasen esos accidentes.

crateres venus

¿A qué se deben pues? Tal vez, el carbonato cálcico y sulfato cálcico y otras sales sean los culpables. Las lavas cargadas con estas sales fundieron a temperaturas entre unas pocas decenas hasta unas centenas de grados más altas que las temperaturas actuales de la superficie de Venus. En el pasado una temperatura superficial algo más elevada podría haber derramado lava fluida rica en sales sobre la superficie, cuya estabilidad explicaría la acción forjadora de los accidentes que vemos en la actualidad.

Pruebas del cambio en el clima de Venus

Efecto invernadero y concentración de gases

Tenemos que tener en cuenta que los gases de invernadero permiten que la luz solar alcance la superficie de Venus, pero bloquea la radiación infrarroja emitida. El dióxido de carbono, agua y dióxido de azufre absorben cada uno de una banda particular de longitud de onda del espectro electromagnético. Si no fuera por esos gases, la radiación solar y la infrarroja se equilibrarían a una temperatura de superficie de unos 20 grados.

El agua y el dióxido de azufre que los volcanes arrojan a la atmósfera, son luego eliminados. El dióxido de azufre reacciona bien con los carbonatos de la superficie, mientras que la radiación solar ultravioleta disocia el agua.

efecto invernadero venus

Cobertura de nubes y temperatura

Las nubes de ácido sulfúrico varía en espesor después de una serie global de erupciones volcánicas. En primer lugar, las nubes ganan espesor a medida que el agua y el ácido sulfúrico salen arrojados al aire. Después lo pierden conforme decrece la concentración de esos gases. Transcurridos unos 400 millones de años del comienzo del vulcanismo, las nubes ácidas son sustituidas por nubes de agua delgadas y altas.

Variaciones del clima en Venus

Grietas y pliegues surca el planeta. Algunas de estas configuraciones por lo menos las cordilleras arrugadas, pueden guardar relación con variaciones temporales del clima. La teoría muestra que las extrañas y hostiles condiciones ambientales se mantienen debido a propiedades complementarias de los constituyentes de la atmósfera. El vapor del agua, incluso en cantidades traza, absorbe radiación infrarroja en longitudes de onda en que no hace el dióxido de carbono.

Al propio tiempo, el dióxido de azufre y otros gases bloquean las longitudes de ondas. Considerados en su conjunto, esos gases de invernadero determinan que la atmósfera de Venus sea parcialmente transparente a la radiación solar incidente, pero casi completamente opaca a la radiación infrarroja emitida. En consecuencia, la temperatura de superficie triplica la que el planeta tendrá sin atmósfera. En comparación, el efecto de invernadero terrestre eleva hoy la temperatura de la superficie terrestre sólo en un 15%. Si fue cierto que los volcanes recorrieron la superficie de Venus hace 800 millones de años, debieron de verter también una cantidad ingente de gases de invernadero a la atmósfera en un intervalo de tiempo bastante corto.

Se ha elaborado un modelo de clima del planeta que incluye la liberación de gases por los volcanes, la formación de nubes, la pérdida de hidrógeno en las capas superiores de la atmósfera y la reacción de los gases atmosféricos con los minerales de la superficie.  Entre esos procesos se desarrolla una interacción sutil que enfría el planeta. Ante tales efectos contrapuestos no se puede decidir que significó la inyección de los dos gases para el clima global de Venus.

Es por eso que, como conclusión, podemos decir que hubo un cambio climático en Venus, pero no sabemos en qué medida pudieron actuar los gases en sus cambios.

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Ciencia

Germán Portillo

Graduado en Ciencias Ambientales por Universidad de Málaga. Dedicado a la educación ambiental. Mi objetivo es dar a conocer toda la información de... Ver perfil ›

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