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  Por J.G. Shear.

Según los conocimientos científicos actuales, si bien la actividad humana está dañando significativamente los ecosistemas y el clima de la Tierra a través de acciones como la deforestación y la contaminación, aún no se considera probable que tengamos que abandonar la Tierra por completo y mudarnos a otro planeta; el enfoque debería estar en mitigar estos daños y preservar nuestro planeta, ya que actualmente es el único conocido habitable para los humanos.

A principios del siglo XXII, la humanidad abandonó la Tierra para ir a las estrellas. La enorme devastación ecológica y climática que había caracterizado los últimos 100 años había llevado a un mundo estéril e inhóspito; habíamos agotado la Tierra por completo. El rápido derretimiento del hielo provocó el aumento del nivel del mar, tragando ciudades enteras. La deforestación devastó los bosques de todo el mundo, causando una destrucción generalizada y la pérdida de vidas. Al mismo tiempo, continuamos quemando los combustibles fósiles que sabíamos que nos envenenaban, y así creamos un mundo que ya no era apto para nuestra supervivencia. Y así fijamos nuestra mirada más allá de los horizontes de la Tierra en un nuevo mundo, un lugar para comenzar de nuevo en un planeta todavía intacto. Pero ¿hacia dónde vamos? ¿Cuáles son nuestras posibilidades de encontrar el esquivo planeta B, un mundo similar a la Tierra listo y esperando para recibir y proteger a la humanidad del caos que creamos en el planeta que nos trajo al mundo? Construimos poderosos telescopios astronómicos para buscar en los cielos planetas parecidos al nuestro y muy pronto encontramos cientos de gemelos de la Tierra orbitando estrellas distantes. Nuestro hogar no era tan único después de todo. ¡El universo está lleno de Tierras!

Este escenario futurista y onírico se nos vende como una posibilidad científica real, con multimillonarios planeando trasladar a la humanidad a Marte en un futuro cercano. Durante décadas, los niños han crecido con las atrevidas aventuras cinematográficas de exploradores intergalácticos y los mundos habitables incalculables que encuentran. Muchas de las películas más taquilleras están ambientadas en planetas ficticios, con asesores pagos que mantienen la ciencia “realista”. Al mismo tiempo, las narrativas de humanos que intentan sobrevivir en una Tierra postapocalíptica también se han vuelto comunes.

Dados todos nuestros avances tecnológicos, es tentador creer que nos estamos acercando a una era de colonización interplanetaria. Pero ¿podemos realmente dejar atrás la Tierra y todas nuestras preocupaciones? No. Todas estas historias pasan por alto lo que hace que un planeta sea habitable para nosotros. Lo que significa “similar a la Tierra” en los libros de texto de astronomía y lo que significa para alguien que está considerando sus perspectivas de supervivencia en un mundo distante son dos cosas muy diferentes. No solo necesitamos un planeta que tenga aproximadamente el mismo tamaño y temperatura que la Tierra; necesitamos un planeta que haya pasado miles de millones de años evolucionando con nosotros. Dependemos completamente de los miles de millones de otros organismos vivos que conforman la biosfera de la Tierra. Sin ellos, no podemos sobrevivir. Las observaciones astronómicas y el registro geológico de la Tierra son claros: el único planeta que puede sustentarnos es aquel con el que evolucionamos. No hay un plan B. No hay un planeta B. Nuestro futuro está aquí, y no tiene por qué significar que estemos condenados.

En el fondo, lo sabemos por instinto: somos más felices cuando estamos inmersos en nuestro entorno natural. Hay innumerables ejemplos del poder curativo de pasar tiempo en la naturaleza. Numerosos artículos hablan de los beneficios de los “baños de bosque”; se ha demostrado científicamente que pasar tiempo en el bosque reduce el estrés, la ansiedad y la depresión, y mejora la calidad del sueño, nutriendo así nuestra salud física y mental. Nuestros cuerpos saben instintivamente lo que necesitamos: la biosfera próspera y única con la que hemos coevolucionado, que existe solo aquí, en nuestro planeta natal.

No existe un planeta B. Estos días, todo el mundo está haciendo sonar este eslogan pegadizo. La mayoría de nosotros lo hemos visto inscrito en el cartel casero de un activista, o lo hemos escuchado de un líder mundial. En 2014, el entonces secretario general de las Naciones Unidas, Ban Ki-moon, dijo: “No hay un plan B porque no tenemos un planeta B”. El presidente francés, Emmanuel Macron, se hizo eco de él en 2018 en su histórico discurso ante el Congreso de Estados Unidos. Incluso hay un libro que lleva su nombre. El lema da un fuerte impulso para abordar nuestra crisis planetaria. Sin embargo, nadie explica realmente por qué no hay otro planeta en el que podamos vivir, a pesar de que la evidencia de las ciencias de la Tierra y la astronomía es clara. Recopilar esta información basada en la observación es esencial para contrarrestar una narrativa cada vez más popular pero errónea de que la única forma de asegurar nuestra supervivencia es colonizar otros planetas.

El mejor escenario para la terraformación de Marte nos deja con una atmósfera que somos incapaces de respirar

El objetivo más común de este tipo de sueños especulativos es nuestro vecino Marte. Tiene aproximadamente la mitad del tamaño de la Tierra y recibe alrededor del 40 por ciento del calor que recibimos del Sol. Desde la perspectiva de un astrónomo, Marte es el gemelo idéntico de la Tierra. Y Marte ha estado mucho en las noticias últimamente, promovido como un posible puesto avanzado para la humanidad en el futuro cercano. Si bien las misiones dirigidas por humanos a Marte parecen probables en las próximas décadas, ¿cuáles son nuestras perspectivas de habitabilidad a largo plazo en Marte? El Marte actual es un mundo frío y seco con una atmósfera muy delgada y tormentas de polvo globales que pueden durar semanas enteras. Su presión superficial promedio es menos del 1 por ciento de la de la Tierra. Sobrevivir sin un traje presurizado en un entorno así es imposible. El aire polvoriento se compone principalmente de dióxido de carbono (CO2) y la temperatura de la superficie varía de unos agradables 30 ºC (86 ºF) en verano a -140 ºC (-220 ºF) en invierno; estos cambios extremos de temperatura se deben a la delgada atmósfera de Marte.

A pesar de estos desafíos claros, abundan las propuestas para terraformar Marte y convertirlo en un mundo adecuado para la habitación humana a largo plazo. Marte está más lejos del Sol que la Tierra, por lo que se necesitarían significativamente más gases de efecto invernadero para alcanzar una temperatura similar a la de la Tierra. Engrosar la atmósfera mediante la liberación de CO2 en la superficie marciana es la “solución” más popular para la delgada atmósfera de Marte. Sin embargo, cada método sugerido para liberar el carbono almacenado en Marte requiere tecnología y recursos que van mucho más allá de los que actualmente somos capaces de hacer. Además, un estudio reciente de la NASA determinó que ni siquiera hay suficiente CO2 en Marte para calentarlo lo suficiente.

Incluso si pudiéramos encontrar suficiente CO2, seguiríamos teniendo una atmósfera que no podríamos respirar. La atmósfera de la Tierra contiene solo un 0,04 por ciento de CO2, y no podemos tolerar una atmósfera con un alto contenido de CO2. Para una atmósfera con la presión atmosférica de la Tierra, niveles de CO2 tan altos como el 1 por ciento pueden causar somnolencia en los humanos, y una vez que alcancemos niveles del 10 por ciento de CO2, nos asfixiaremos incluso si hay oxígeno abundante. El mejor escenario absoluto propuesto para la terraformación de Marte nos deja con una atmósfera que no podemos respirar; y lograrlo está muy por encima de nuestras capacidades tecnológicas y económicas actuales.

En lugar de cambiar la atmósfera de Marte, un escenario más realista podría ser construir domos de hábitat en su superficie con condiciones internas adecuadas para nuestra supervivencia. Sin embargo, habría una gran diferencia de presión entre el interior del hábitat y la atmósfera exterior. Cualquier brecha en el hábitat conduciría rápidamente a una despresurización a medida que el aire respirable se escapa hacia la delgada atmósfera marciana. Cualquier ser humano que viviera en Marte tendría que estar en constante alerta por si se dañaban las estructuras de sus edificios, y la asfixia sería una amenaza diaria.

Desde una perspectiva astronómica, Marte es el gemelo de la Tierra; y, sin embargo, se necesitarían enormes recursos, tiempo y esfuerzo para transformarlo en un mundo que no fuera capaz de proporcionar ni siquiera el mínimo indispensable de lo que tenemos en la Tierra. Sugerir que otro planeta podría convertirse en un escape de nuestros problemas en la Tierra de repente parece absurdo. Pero ¿estamos siendo pesimistas? ¿Solo necesitamos mirar más lejos?

La próxima vez que salgas en una noche despejada, mira las estrellas y elige una: es más probable que elijas una que albergue planetas. Las observaciones astronómicas actuales confirman nuestra antigua sospecha de que todas las estrellas tienen sus propios sistemas planetarios. Como astrónomos, a estos sistemas los llamamos exoplanetas. ¿Cómo son los exoplanetas? ¿Podríamos hacer de alguno de ellos nuestro hogar?

La mayoría de los exoplanetas descubiertos hasta la fecha fueron encontrados por la misión Kepler de la NASA, que monitoreó el brillo de 100.000 estrellas durante cuatro años, buscando caídas en la luz de una estrella a medida que un planeta la oscurece cada vez que completa una órbita a su alrededor.

Kepler observó más de 900 planetas del tamaño de la Tierra con un radio de hasta 1,25 veces el de nuestro mundo. Estos planetas podrían ser rocosos (para la mayoría de ellos, aún no hemos determinado su masa, por lo que solo podemos hacer esta inferencia en función de las relaciones empíricas entre la masa planetaria y el radio). De estos 900 planetas del tamaño de la Tierra, 23 están en la zona habitable. La zona habitable es el rango de órbitas alrededor de una estrella donde un planeta puede considerarse templado: la superficie del planeta puede soportar agua líquida (siempre que haya suficiente presión atmosférica), un ingrediente clave de la vida tal como la conocemos. El concepto de zona habitable es muy útil porque depende de solo dos parámetros astrofísicos que son relativamente fáciles de medir: la distancia del planeta a su estrella madre y la temperatura de la estrella. Vale la pena tener en cuenta que la zona habitable astronómica es un concepto muy simple y, en realidad, hay muchos más factores en juego en el surgimiento de la vida; Por ejemplo, este concepto no tiene en cuenta la tectónica de placas, que se cree que es crucial para mantener la vida en la Tierra.

Son muy comunes los planetas con propiedades observables similares a las de la Tierra: al menos una de cada diez estrellas los alberga.

¿Cuántos planetas templados del tamaño de la Tierra hay en nuestra galaxia? Como hasta ahora solo hemos descubierto un puñado de estos planetas, sigue siendo bastante difícil estimar su número. Las estimaciones actuales de la frecuencia de planetas del tamaño de la Tierra se basan en la extrapolación de las tasas de ocurrencia medidas de planetas que son ligeramente más grandes y están más cerca de su estrella madre, ya que son más fáciles de detectar. Los estudios se basan principalmente en observaciones de la misión Kepler, que examinó más de 100.000 estrellas de manera sistemática. Todas estas estrellas se encuentran en una pequeña porción de todo el cielo; por lo tanto, los estudios de tasa de ocurrencia suponen que esta parte del cielo es representativa de toda la galaxia. Todas estas son suposiciones razonables para la estimación aproximada que estamos a punto de hacer.

Varios equipos diferentes llevaron a cabo sus propios análisis y, en promedio, descubrieron que aproximadamente una de cada tres estrellas (30 por ciento) alberga un planeta templado del tamaño de la Tierra. Los estudios más pesimistas encontraron una tasa del 9 por ciento, que es aproximadamente una de cada 10 estrellas, y los estudios con los resultados más optimistas encontraron que prácticamente todas las estrellas albergan al menos un planeta templado del tamaño de la Tierra, y potencialmente incluso varios de ellos.

A primera vista, esto parece un rango enorme en valores; pero vale la pena dar un paso atrás y darse cuenta de que no teníamos absolutamente ninguna restricción sobre esta cifra hace solo 20 años. Si existen otros planetas similares a la Tierra es una pregunta que nos hemos estado haciendo durante milenios, y esta es la primera vez que podemos responderla en base a observaciones reales. Antes de la misión Kepler, no teníamos idea de si encontraríamos planetas templados del tamaño de la Tierra en alrededor de una de cada 10, o una de cada millón de estrellas. Ahora sabemos que los planetas con propiedades observables similares a las de la Tierra son muy comunes: al menos una de cada 10 estrellas alberga este tipo de planetas.

Ahora, utilicemos estos números para predecir la cantidad de planetas templados del tamaño de la Tierra en toda nuestra galaxia. Para ello, tomemos la estimación promedio del 30 por ciento, o aproximadamente una de cada tres estrellas. Nuestra galaxia alberga aproximadamente 300 mil millones de estrellas, lo que suma 90 mil millones de planetas templados del tamaño de la Tierra. Se trata de una cifra enorme y puede resultar muy tentador pensar que al menos uno de ellos se parecerá exactamente a la Tierra.

Un tema a tener en cuenta es que otros mundos se encuentran a distancias inimaginables de nosotros. Nuestro vecino Marte está en promedio a 225 millones de kilómetros (aproximadamente 140 millones de millas) de distancia. Imaginemos un equipo de astronautas viajando en un vehículo similar a la sonda robótica New Horizons de la NASA, una de las naves espaciales más rápidas de la humanidad, que sobrevoló Plutón en 2015. Con la velocidad máxima de New Horizons de alrededor de 58.000 km/h, se necesitarían al menos 162 días para llegar a Marte. Más allá de nuestro sistema solar, la estrella más cercana a nosotros es Próxima Centauri, a una distancia de 40 billones de kilómetros. Viajando en el mismo vehículo espacial, nuestra tripulación de astronautas tardaría 79.000 años en llegar a los planetas que podrían existir alrededor de nuestro vecino estelar más cercano.

Aun así, imaginemos por un momento con optimismo que encontramos un gemelo perfecto de la Tierra: un planeta que realmente es exactamente como la Tierra. Imaginemos que existe alguna forma de tecnología futurista, lista para llevarnos a este nuevo paraíso. Deseosos de explorar nuestro nuevo hogar, abordamos con entusiasmo nuestro cohete, pero al aterrizar pronto nos sentimos incómodos. ¿Dónde está la tierra? ¿Por qué el océano es verde y no azul? ¿Por qué el cielo es naranja y está denso por la neblina? ¿Por qué nuestros instrumentos no detectan oxígeno en la atmósfera? ¿No se suponía que este era un gemelo perfecto de la Tierra?

Resulta que hemos aterrizado en un gemelo perfecto de la Tierra Arcaica, el eón durante el cual surgió la vida por primera vez en nuestro mundo natal. Este nuevo planeta es ciertamente habitable: hay formas de vida flotando en los océanos verdes ricos en hierro, exhalando metano que le da al cielo ese inquietante color naranja brumoso. Este planeta es habitable, pero no para nosotros. Tiene una biosfera próspera con mucha vida, pero no como la nuestra. De hecho, no habríamos podido sobrevivir en la Tierra durante aproximadamente el 90 por ciento de su historia; la atmósfera rica en oxígeno de la que dependemos es una característica reciente de nuestro planeta.

La primera parte de la historia de nuestro planeta, conocida como el eón Hádico, comienza con la formación de la Tierra. Bautizado con el nombre del inframundo griego debido a los ardientes comienzos de nuestro planeta, el Hádico temprano habría sido un lugar terrible con océanos de lava fundida y una atmósfera de roca vaporizada. Luego vino el eón Arcaico, que comenzó hace 4 mil millones de años, cuando floreció la primera vida en la Tierra. Pero, como acabamos de ver, el Arcaico no sería un hogar para un humano. El mundo donde prosperaron nuestros primeros antepasados ​​nos mataría en un instante. Después del Arcaico vino el Proterozoico, hace 2.500 millones de años. En este eón, había tierra y un océano y un cielo azules más familiares. Además, finalmente el oxígeno comenzó a acumularse en la atmósfera. Pero no nos emocionemos demasiado: el nivel de oxígeno era menos del 10 por ciento del que tenemos hoy. El aire aún habría sido imposible para nosotros respirar. Esta época también experimentó eventos de glaciación global conocidos como Tierras bola de nieve, donde el hielo cubrió el globo desde los polos hasta el ecuador durante millones de años seguidos. La Tierra ha pasado más tiempo completamente congelada que el tiempo que llevamos existiendo los humanos.

El eón actual de la Tierra, el Fanerozoico, comenzó hace tan solo unos 541 millones de años con la explosión cámbrica, un período en el que la vida se diversificó rápidamente. Durante este eón apareció una gran cantidad de vida, incluidas las primeras plantas terrestres, los dinosaurios y las primeras plantas con flores. Fue solo en este eón que nuestra atmósfera se convirtió en una atmósfera que realmente podemos respirar. Este eón también se ha caracterizado por múltiples eventos de extinción masiva que exterminaron hasta el 90 por ciento de todas las especies en cortos períodos de tiempo. Se cree que los factores que provocaron tal devastación fueron una combinación de grandes impactos de asteroides y cambios volcánicos, químicos y climáticos que ocurrieron en la Tierra en ese momento. Desde el punto de vista de nuestro planeta, los cambios que llevaron a estas extinciones masivas son relativamente menores. Sin embargo, para las formas de vida de la época, tales cambios destrozaron su mundo y muy a menudo llevaron a su extinción completa.

Si observamos la larga historia de la Tierra, descubrimos que habríamos sido incapaces de vivir en nuestro planeta durante la mayor parte de su existencia. Los humanos anatómicamente modernos surgieron hace menos de 400.000 años; hemos estado aquí menos del 0,01 por ciento de la historia de la Tierra. La única razón por la que consideramos que la Tierra es habitable ahora es debido a la vasta y diversa biosfera que durante cientos de millones de años ha evolucionado con nuestro planeta y lo ha moldeado hasta convertirlo en el hogar que conocemos hoy. Nuestra supervivencia continua depende de la continuación del estado actual de la Tierra sin ningún obstáculo desagradable en el camino. Somos formas de vida complejas con necesidades complejas. Dependemos completamente de otros organismos para todos nuestros alimentos y el aire que respiramos. El colapso de los ecosistemas de la Tierra es el colapso de nuestros sistemas de soporte vital. Replicar todo lo que la Tierra nos ofrece en otro planeta, en escalas de tiempo de unas pocas vidas humanas, es simplemente imposible. 

Algunos sostienen que necesitamos colonizar otros planetas para asegurar el futuro de la raza humana. En 5 mil millones de años, nuestro Sol, una estrella de mediana edad, se convertirá en un gigante rojo, expandiéndose en tamaño y posiblemente engullendo a la Tierra. Se prevé que, dentro de mil millones de años, el calentamiento gradual del Sol hará que los océanos de la Tierra se evaporen. Aunque esto suene ciertamente preocupante, mil millones de años es un tiempo muy, muy largo. Hace mil millones de años, las masas continentales de la Tierra formaban el supercontinente Rodinia, y la vida en la Tierra consistía en organismos unicelulares y pequeños organismos multicelulares. Todavía no existían plantas ni animales. Los restos más antiguos del Homo sapiens datan de hace 315.000 años, y hasta hace 12.000 años todos los humanos vivían como cazadores-recolectores.

La revolución industrial ocurrió hace menos de 500 años. Desde entonces, la actividad humana de quemar combustibles fósiles ha estado cambiando rápidamente el clima, amenazando las vidas humanas y dañando los ecosistemas en todo el mundo. Si no se actúa rápidamente, se prevé que el cambio climático causado por el hombre tenga consecuencias globales devastadoras en los próximos 50 años. Esta es la crisis inminente en la que la humanidad debe centrarse. Si no podemos aprender a trabajar dentro del sistema planetario en el que evolucionamos, ¿cómo podemos esperar replicar estos procesos profundos en otro planeta? Teniendo en cuenta lo diferentes que son las civilizaciones humanas hoy en día en comparación con las de hace 5.000 años, preocuparse por un problema que los humanos pueden tener que resolver dentro de mil millones de años es simplemente absurdo. Sería mucho más sencillo retroceder en el tiempo y pedir a los antiguos egipcios que inventaran Internet allí mismo. También vale la pena considerar que muchas de las actitudes hacia la colonización espacial son preocupantemente cercanas a las mismas actitudes explotadoras que nos han llevado a la crisis climática que enfrentamos ahora.

La Tierra es el hogar que conocemos y amamos no porque tenga el tamaño de la Tierra y un clima templado. No, llamamos a este planeta nuestro hogar gracias a su relación de mil millones de años con la vida. Así como las personas están moldeadas no solo por su genética, sino por su cultura y sus relaciones con los demás, los planetas están moldeados por los organismos vivos que surgen y prosperan en ellos. Con el tiempo, la Tierra ha sido transformada dramáticamente por la vida en un mundo donde nosotros, los humanos, podemos prosperar. La relación funciona en ambos sentidos: mientras la vida moldea su planeta, el planeta moldea su vida. La Tierra actual es nuestro sistema de soporte vital y no podemos vivir sin ella.

Aunque la Tierra es actualmente nuestro único ejemplo de un planeta vivo, ahora está a nuestro alcance tecnológico encontrar potencialmente señales de vida en otros mundos. En las próximas décadas, probablemente responderemos a la vieja pregunta: ¿estamos solos en el Universo? Encontrar evidencia de vida extraterrestre promete sacudir los cimientos de nuestra comprensión de nuestro propio lugar en el cosmos. Pero encontrar vida extraterrestre no significa encontrar otro planeta al que podamos mudarnos. Así como la vida en la Tierra ha evolucionado con nuestro planeta durante miles de millones de años, formando una relación profunda y única que da forma al mundo que vemos hoy, cualquier vida extraterrestre en un planeta distante tendrá un vínculo igualmente profundo y único con su propio planeta. No podemos esperar poder arruinar la fiesta y encontrar una cálida bienvenida.

Vivir en una Tierra que se calienta presenta muchos desafíos. Pero estos palidecen en comparación con los desafíos de convertir a Marte, o cualquier otro planeta, en una alternativa viable. Los científicos estudian Marte y otros planetas para comprender mejor cómo se formaron y evolucionaron la Tierra y la vida, y cómo se moldean mutuamente. Miramos hacia mundos más allá de nuestros horizontes para comprendernos mejor a nosotros mismos. Al explorar el Universo, no buscamos una vía de escape a nuestros problemas: la Tierra es nuestro único y exclusivo hogar en el cosmos. No existe ningún PLANeta B.

PrisioneroEnArgentina.com

Noviembre 1, 2024