Nueva investigación nos entrega más detalles del por qué la Tierra puede albergar vida y su “gemela” no

(CNN) – En la actualidad, Venus puede ser un páramo sofocante, pero los científicos se han preguntado si el planeta siempre fue tan inhóspito. Si bien estudios anteriores sugirieron que Venus podría haber estado alguna vez cubierta de océanos, una nueva investigación ha encontrado lo contrario: es probable que Venus nunca haya podido sostener los océanos.

Los investigadores también determinaron que una historia similar también podría haberse desarrollado en la Tierra si las cosas hubieran sido un poco diferentes.

Venus, nuestro vecino planetario más cercano, se llama gemelo de la Tierra debido a la similitud en tamaño y densidad de ambos planetas. De lo contrario, los planetas difieren radicalmente.

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Si bien la Tierra es un centro natural para la vida, Venus es un planeta sin vida con una atmósfera de dióxido de carbono tóxico 90 veces más espesa que la nuestra, nubes de ácido sulfúrico y temperaturas superficiales que alcanzan los 864 grados Fahrenheit (462 grados Celsius), lo suficientemente caliente como para derretir el plomo. .

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

Usaron modelos climáticos, similares a los que usan los investigadores al simular el cambio climático en la Tierra, para mirar hacia atrás en el tiempo a los jóvenes Venus y la Tierra.

Su nuevo estudio publicado el miércoles en la revista Nature.

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Cuando la Tierra y Venus eran hornos

Hace más de 4 mil millones de años, la Tierra y Venus estaban muy calientes y cubiertas 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, por otro lado, se mantuvo caliente.

En ese momento, nuestro sol era aproximadamente un 25% más débil de lo que es ahora. Pero eso no habría sido suficiente para ayudar a que Venus se enfriara, ya que es el segundo planeta más cercano al sol. Los investigadores cuestionaron si las nubes podrían haber contribuido a ayudar a que Venus se enfríe.

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

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

“Las altas temperaturas asociadas significaban que cualquier agua habría estado presente en forma de vapor, como en una olla a presión gigantesca”, dijo Martin Turbet, autor principal del estudio, investigador del Departamento de Astronomía de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Ginebra y miembro del Centro Nacional de Competencia en Planetas de Investigación, Suiza, en un comunicado.

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Por qué la Tierra pudo haber ido de la misma manera

Las cosas podrían haber resultado de la misma manera para la Tierra si nuestro planeta hubiera estado un poco más cerca del sol o si el sol fuera tan brillante en ese entonces como lo es 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 el agua se formara y creara nuestro océano global. El tenue sol joven “fue un ingrediente clave para formar los primeros océanos de la Tierra”, escribió Turbet en un correo electrónico.

“Esta es una inversión total en la forma en que vemos lo que durante mucho tiempo se ha llamado la «paradoja del Sol Joven y Débil»“, dijo Emeline Bolmont, coautora del estudio y profesora de la Universidad de Ginebra, en un comunicado. “Siempre se ha considerado como un obstáculo importante para la aparición de vida en la Tierra. Pero resulta que para la Tierra joven y muy caliente, este Sol débil puede haber sido de hecho una oportunidad inesperada”.

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Anteriormente, los científicos creían que si la radiación del sol fuera más débil hace miles de millones de años, la Tierra se habría convertido en una bola de nieve. En cambio, sucedió 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 existe desde hace casi 4 mil millones de años. Existe evidencia de que Marte estuvo cubierto de ríos y lagos hace entre 3.500 y 3.800 millones de años. Y ahora parece menos probable que Venus alguna vez haya soportado agua líquida en su superficie.

Más allá de nuestro sistema solar

La nueva investigación también podría aplicarse a 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 pensaba que eran capaces de tener océanos superficiales de agua líquida probablemente ahora estén desecados porque nunca lograron condensarse y así formar sus primeros océanos”, dijo Turbet.

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

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

“Nuestros resultados se basan en modelos teóricos y son un pilar importante para responder a esta pregunta”, dijo. “¡Pero se necesitan observaciones para pronunciarse sobre el asunto definitivamente! Esperemos que las futuras misiones espaciales EnVision, VERITAS y DAVINCI + nos traigan una respuesta definitiva“.

Estas misiones de la NASA y la Agencia Espacial Europea, que se lanzarán a finales de la década, ayudarán a los científicos a comprender las características de la superficie más antiguas de Venus llamadas teselas, que “pueden contener pruebas de rastros pasados ​​de la presencia (o ausencia) de líquido agua en la superficie de Venus “, dijo Turbet.