Nuevos descubrimientos suponen un cambio total en nuestra comprensión de lo que hizo habitable la Tierra y no a su «gemelo»

(CNN) — Puede que Venus sea hoy un páramo abrasador, pero los científicos se preguntan si el planeta fue siempre tan inhóspito. Mientras que estudios anteriores sugerían que Venus podría haber estado cubierto de océanos, una nueva investigación ha descubierto lo contrario: es probable que Venus nunca haya podido albergar océanos.

Los investigadores también determinaron que una historia similar podría haber ocurrido también en la Tierra si las cosas hubieran sido un poco distintas.

Venus, nuestro vecino planetario más cercano, es llamado el gemelo de la Tierra por la similitud en tamaño y densidad de ambos planetas.

Por lo demás, los planetas difieren radicalmente.

Mientras que la Tierra es un centro natural para la vida, Venus es un planeta sin vida con una atmósfera tóxica de dióxido de carbono 90 veces más gruesa que la nuestra, nubes de ácido sulfúrico y temperaturas en la superficie que alcanzan los 462°C, lo suficientemente caliente como para fundir el plomo.

Para entender cómo estos dos planetas rocosos resultaron tan diferentes, un equipo de astrofísicos decidió intentar simular el principio, cuando los planetas de nuestro sistema solar se formaron hace 4.500 millones de años.

Para ello, utilizaron modelos climáticos, similares a los que utilizan los investigadores para simular el cambio climático en la Tierra, para retroceder en el tiempo a los jóvenes Venus y Tierra.

Su nuevo estudio se publica este miércoles en la revista Nature.

Cuando la Tierra y Venus eran calderas

Hace más de 4.000 millones de años, la Tierra y Venus estaban muy calientes y cubiertos de magma.

Los océanos solo pueden formarse cuando las temperaturas son lo suficientemente frías como para que el agua se condense y caiga en forma de lluvia durante miles de años. Así es como se formó el océano global de la Tierra durante decenas de millones de años. Venus, en cambio, permaneció caliente.

En aquella época, nuestro sol era un 25% más débil que ahora. Pero eso no habría sido suficiente para ayudar a Venus a enfriarse, ya que es el segundo planeta más cercano al sol. Los investigadores se preguntaron si las nubes podrían haber desempeñado un papel en el enfriamiento de Venus.

Su modelo climático determinó que las nubes sí contribuyeron, pero de una forma inesperada. Se agruparon en el lado nocturno de Venus, donde no habrían podido proteger el lado diurno del planeta del sol. Si bien Venus no está retenido gravitatoriamente por el sol, donde un lado del planeta siempre está orientado hacia la estrella, tiene una tasa de rotación extremadamente lenta.

En lugar de proteger a Venus del calor, las nubes del lado nocturno contribuyen a un efecto invernadero que atrapa el calor dentro de la densa atmósfera del planeta y hace que las temperaturas permanezcan altas. Con un calor tan constante y atrapado, Venus habría estado demasiado caliente para que lloviera. En cambio, el agua solo podía existir en su forma gaseosa, el vapor de agua, en la atmósfera.

«Las altas temperaturas asociadas significaban que cualquier agua habría estado presente en forma de vapor, como en una gigantesca olla a presión», dijo en un comunicado Martin Turbet, autor principal del estudio, investigador del Departamento de Astronomía de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Ginebra y miembro del National Centre of Competence in Research PlanetS, Suiza.

Por qué la Tierra podría haber seguido el mismo camino

Las cosas podrían haber salido igual para la Tierra si nuestro planeta hubiera estado un poco más cerca del sol o si el sol hubiera sido tan brillante entonces como ahora.

Debido a que el sol era más tenue hace miles de millones de años, la Tierra pudo enfriarse lo suficiente desde su estado fundido para que se formara agua y se creara nuestro océano global. El débil sol joven «fue un ingrediente clave para formar realmente los primeros océanos en la Tierra», escribió Turbet en un correo electrónico.

«Esto supone un giro completo en la forma de ver lo que durante mucho tiempo se ha llamado la ‘paradoja del Sol joven débil'», dijo Emeline Bolmont, coautora del estudio y profesora de la Universidad de Ginebra, en un comunicado. «Siempre se ha considerado un obstáculo importante para la aparición de la vida en la Tierra. Pero resulta que para la joven y muy caliente Tierra, este débil Sol puede haber sido de hecho una oportunidad inesperada».

Anteriormente, los científicos creían que si la radiación solar hubiera sido más débil hace miles de millones de años, la Tierra se habría convertido en una bola de nieve. En cambio, ocurrió lo contrario.

Los hallazgos muestran la variedad de formas en que los planetas rocosos han evolucionado en nuestro sistema solar.

El océano de la Tierra ha existido durante casi 4.000 millones de años. Hay pruebas de que Marte estaba cubierto de ríos y lagos hace entre 3.500 y 3.800 millones de años. Y ahora parece menos probable que Venus haya podido albergar agua líquida en su superficie.

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Más allá de nuestro sistema solar

La nueva investigación podría aplicarse también a los exoplanetas (planetas fuera de nuestro sistema solar).

«Nuestros resultados tienen fuertes implicaciones para los exoplanetas, ya que sugieren que una gran fracción de los exoplanetas que se creía que podían tener océanos superficiales de agua líquida están ahora probablemente desecados porque nunca lograron condensarse y así formar sus primeros océanos», dijo Turbet.

«Esto es particularmente importante para los exoplanetas alrededor de estrellas de baja masa como TRAPPIST-1, que serán objetivos principales del telescopio espacial James Webb de la NASA y la ESA, que se lanzará en diciembre de este año».

Las futuras misiones a Venus pueden ayudar a probar la teoría expuesta por Turbet y su equipo.

¿Qué esconde Venus que interesa a la NASA? 0:31

«Nuestros resultados se basan en modelos teóricos y son un elemento importante para responder a esta pregunta», dijo. «¡Pero se necesitan observaciones para dictaminar la cuestión de forma definitiva! Esperemos que las futuras misiones espaciales EnVision, VERITAS y DAVINCI+ nos den una respuesta definitiva».

Estas misiones de la NASA y de la Agencia Espacial Europea, cuyo lanzamiento está previsto para finales de la década, ayudarán a los científicos a comprender los rasgos más antiguos de la superficie de Venus, denominados teselas, que «puede contener evidencia de la presencia (o ausencia) de agua líquida en la superficie de Venus en el pasado», dijo Turbet.

Venus

(CNN) — Puede que Venus sea hoy un páramo abrasador, pero los científicos se preguntan si el planeta fue siempre tan inhóspito. Mientras que estudios anteriores sugerían que Venus podría haber estado cubierto de océanos, una nueva investigación ha descubierto lo contrario: es probable que Venus nunca haya podido albergar océanos.

Los investigadores también determinaron que una historia similar podría haber ocurrido también en la Tierra si las cosas hubieran sido un poco distintas.

Venus, nuestro vecino planetario más cercano, es llamado el gemelo de la Tierra por la similitud en tamaño y densidad de ambos planetas.

Por lo demás, los planetas difieren radicalmente.

Mientras que la Tierra es un centro natural para la vida, Venus es un planeta sin vida con una atmósfera tóxica de dióxido de carbono 90 veces más gruesa que la nuestra, nubes de ácido sulfúrico y temperaturas en la superficie que alcanzan los 462°C, lo suficientemente caliente como para fundir el plomo.

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Para entender cómo estos dos planetas rocosos resultaron tan diferentes, un equipo de astrofísicos decidió intentar simular el principio, cuando los planetas de nuestro sistema solar se formaron hace 4.500 millones de años.

Para ello, utilizaron modelos climáticos, similares a los que utilizan los investigadores para simular el cambio climático en la Tierra, para retroceder en el tiempo a los jóvenes Venus y Tierra.

Su nuevo estudio se publica este miércoles en la revista Nature.

Cuando la Tierra y Venus eran calderas

Hace más de 4.000 millones de años, la Tierra y Venus estaban muy calientes y cubiertos de magma.

Los océanos solo pueden formarse cuando las temperaturas son lo suficientemente frías como para que el agua se condense y caiga en forma de lluvia durante miles de años. Así es como se formó el océano global de la Tierra durante decenas de millones de años. Venus, en cambio, permaneció caliente.

En aquella época, nuestro sol era un 25% más débil que ahora. Pero eso no habría sido suficiente para ayudar a Venus a enfriarse, ya que es el segundo planeta más cercano al sol. Los investigadores se preguntaron si las nubes podrían haber desempeñado un papel en el enfriamiento de Venus.

Su modelo climático determinó que las nubes sí contribuyeron, pero de una forma inesperada. Se agruparon en el lado nocturno de Venus, donde no habrían podido proteger el lado diurno del planeta del sol. Si bien Venus no está retenido gravitatoriamente por el sol, donde un lado del planeta siempre está orientado hacia la estrella, tiene una tasa de rotación extremadamente lenta.

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En lugar de proteger a Venus del calor, las nubes del lado nocturno contribuyen a un efecto invernadero que atrapa el calor dentro de la densa atmósfera del planeta y hace que las temperaturas permanezcan altas. Con un calor tan constante y atrapado, Venus habría estado demasiado caliente para que lloviera. En cambio, el agua solo podía existir en su forma gaseosa, el vapor de agua, en la atmósfera.

«Las altas temperaturas asociadas significaban que cualquier agua habría estado presente en forma de vapor, como en una gigantesca olla a presión», dijo en un comunicado Martin Turbet, autor principal del estudio, investigador del Departamento de Astronomía de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Ginebra y miembro del National Centre of Competence in Research PlanetS, Suiza.

Por qué la Tierra podría haber seguido el mismo camino

Las cosas podrían haber salido igual para la Tierra si nuestro planeta hubiera estado un poco más cerca del sol o si el sol hubiera sido tan brillante entonces como ahora.

Debido a que el sol era más tenue hace miles de millones de años, la Tierra pudo enfriarse lo suficiente desde su estado fundido para que se formara agua y se creara nuestro océano global. El débil sol joven «fue un ingrediente clave para formar realmente los primeros océanos en la Tierra», escribió Turbet en un correo electrónico.

«Esto supone un giro completo en la forma de ver lo que durante mucho tiempo se ha llamado la ‘paradoja del Sol joven débil'», dijo Emeline Bolmont, coautora del estudio y profesora de la Universidad de Ginebra, en un comunicado. «Siempre se ha considerado un obstáculo importante para la aparición de la vida en la Tierra. Pero resulta que para la joven y muy caliente Tierra, este débil Sol puede haber sido de hecho una oportunidad inesperada».

Anteriormente, los científicos creían que si la radiación solar hubiera sido más débil hace miles de millones de años, la Tierra se habría convertido en una bola de nieve. En cambio, ocurrió lo contrario.

Los hallazgos muestran la variedad de formas en que los planetas rocosos han evolucionado en nuestro sistema solar.

El océano de la Tierra ha existido durante casi 4.000 millones de años. Hay pruebas de que Marte estaba cubierto de ríos y lagos hace entre 3.500 y 3.800 millones de años. Y ahora parece menos probable que Venus haya podido albergar agua líquida en su superficie.

Más allá de nuestro sistema solar

La nueva investigación podría aplicarse también a los exoplanetas (planetas fuera de nuestro sistema solar).

«Nuestros resultados tienen fuertes implicaciones para los exoplanetas, ya que sugieren que una gran fracción de los exoplanetas que se creía que podían tener océanos superficiales de agua líquida están ahora probablemente desecados porque nunca lograron condensarse y así formar sus primeros océanos», dijo Turbet.

«Esto es particularmente importante para los exoplanetas alrededor de estrellas de baja masa como TRAPPIST-1, que serán objetivos principales del telescopio espacial James Webb de la NASA y la ESA, que se lanzará en diciembre de este año».

Las futuras misiones a Venus pueden ayudar a probar la teoría expuesta por Turbet y su equipo.

¿Qué esconde Venus que interesa a la NASA? 0:31

«Nuestros resultados se basan en modelos teóricos y son un elemento importante para responder a esta pregunta», dijo. «¡Pero se necesitan observaciones para dictaminar la cuestión de forma definitiva! Esperemos que las futuras misiones espaciales EnVision, VERITAS y DAVINCI+ nos den una respuesta definitiva».

Estas misiones de la NASA y de la Agencia Espacial Europea, cuyo lanzamiento está previsto para finales de la década, ayudarán a los científicos a comprender los rasgos más antiguos de la superficie de Venus, denominados teselas, que «puede contener evidencia de la presencia (o ausencia) de agua líquida en la superficie de Venus en el pasado», dijo Turbet.

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