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El planeta de pascua 594o2q
Por rpascua
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Sección mensual de ciencia del programa de radio "Es la mañana del fin de semana" en esRadio 6u3926
Sección mensual de ciencia del programa de radio "Es la mañana del fin de semana" en esRadio
Episodio 20.- La misión Beresheet y los tardígrados.
Episodio en El planeta de pascua
Es una cuestión ética. Y, además, era una posibilidad. Esas cosas pasan. Cuando diseñas un proyecto de investigación científica en el espacio, tienes que tener analizadas todas las posibilidades. Y tener en cuenta que algo salga mal, es algo básico. Está en todos los manuales. De hecho, todo puede salir mal. O, mejor dicho, todo va bien, hasta que algo sale mal. Y, entonces, la misión se va al traste, con todas sus consecuencias. Pero es una cuestión ética. Y lo que pasó, sin duda, era una posibilidad. Aunque desde 1980 Israel ha estado involucrado en el desarrollo y lanzamiento de satélites (en 1988 lanzó su primer satélite para observación y defensa), nunca había organizado una misión a la luna. Siempre hay una primera vez. Y, en este caso, el ordinal hacía referencia también a los asuntos económicos: iba a ser la primera misión a la luna financiada de forma privada en la historia de la tecnología aeroespacial. Lo fue de hecho. Porque los acontecimientos ocurrieron en 2019. Y la misión de la que hablo es la Beresheet, ‘Génesis’ en hebreo. Así pues, el 22 de febrero de 2019, despegaban desde Cabo Cañaveral, a bordo de un cohete SpaceX Falcon 9, los 585 kilos de la sonda Beresheet construida por SpaceIL e Israel Aerospace Industries. Con un plan de diseño claro de asistencia gravitacional, al despegar, la Beresheet entró en una órbita elíptica alrededor de la Tierra. La idea del plan era ir agrandando progresivamente esa órbita realizando una serie de encendidos del motor Así, la Beresheet utilizó nuestro planeta para aumentar su velocidad y cambiar su trayectoria ahorrando combustible, hasta que fuera atrapada por la gravedad lunar, hecho que ocurrió el 4 de abril de 2019, convirtiendo a Israel en el cuarto país en alcanzar esa meta. El 11 de abril todo estaba listo para que Beresheet iniciara su descenso al Mare Serenitatis, un cráter de unos 700 km de diámetro, cercano al Mare Tranquillitatis, lugar donde el ser humano puso el pie por primera vez en la luna en la misión del Apolo 11. Como datos curiosos acerca del lugar previsto para alunizar por la sonda israelí, podemos decir que se cree que esta llanura basáltica (con más titanio que la media) se formó hace unos 3,9 mil millones de años tras el impacto de un objeto muy masivo. Por cierto, el Apolo 17, la última misión tripulada a la luna, alunizó justo en el borde de este mare, en el valle Taurus-Littrow. Pero no perdamos el foco, que empieza lo interesante. El 11 de abril, decía, todo estaba listo para que Beresheet iniciara su descenso al Mare Serenitatis. Y, justo entonces, comenzaron los problemas. Lo primero que falló fue un giroscopio de los tres que llevaba la nave espacial. La misión de un giroscopio es controlar la orientación de la nave en el espacio, lo cual es bastante útil de cara a realizar con éxito maniobras orbitales y, por supuesto, el alunizaje final. Se trata, en definitiva, de un componente vital para mantener la estabilidad de la nave. Este fallo ocurrió en una fase crítica del descenso. Al fallar el giroscopio, el sistema entero se reinició lo cual desactivó temporalmente el motor principal que estaba en marcha frenando la nave. La velocidad de una nave espacial varía mucho a lo largo del viaje y más si, como la Beresheet, se hicieron varias asistencias gravitacionales para darle impulso con un ahorro considerable de combustible. Pero es interesante el detalle de que, cuando inició su descenso a la luna, la nave viajaba a unos 5760 km/h y, si todo hubiera ido bien, tendría que haber llegado a la luna a velocidad de 0 km/h. Aquí siempre se da un margen que permite alunizar a una nave si va a menos de 18 km/h, aunque esto, obviamente, depende de cada misión. Pero, al pararse el motor principal que estaba frenando la nave, ésta tocó “luna” a una velocidad estimada de entre unos 500 y 900 km/h. Se perdió comunicación con la nave cuando estaba a unos 150 m del suelo. Y la Beresheet se estrelló con toda su carga que incluía un pequeño disco de níquel del tamaño de una moneda grande (pensado precisamente para resistir en la luna). Este disco, a modo de cápsula del tiempo, tenía unos milímetros de grosor pero contenía gigabytes de información grabada microscópicamente: desde una copia de la Wikipedia en inglés, hasta cientos de libros, diccionarios, documentos históricos, información sobre Israel y la humanidad, fotografías, dibujos que hicieron niños israelíes sobre el espacio, una biblia hebrea completa, una bandera de Israel y canciones populares y los nombres de los ciudadanos que apoyaron el proyecto. Pero también llevaba una carga vital con la idea de realizar un experimento del cual dicen que SpaceIL no tenía conocimiento en el origen de la misión… Y, cuando digo vital, me refiero a eso mismo: seres vivos: tardígrados deshidratados. He aquí la cuestión ética. ¿Puede una misión espacial llevar seres vivos a otro cuerpo celeste a riesgo de contaminarlo con vida terrestre? Quiero pensar que esta situación habría sido impensable para los diseñadores de la misión si el lugar de aterrizaje hubiera sido Marte. La luna es un caso, a priori, distinto. La ausencia de atmósfera, agua y nutrientes nos hace pensar que la luna es un cuerpo estéril y hostil para la vida. En el caso de Marte, cuando se diseñaron tanto las misiones soviéticas Mars 1 (1962), Mariner 4 (1964) y Mars 2 y 3 (1971) y las americanas Viking 1 y Viking 2 (ambas, 1975), las sondas fueron cuidadosamente esterilizadas para evitar contaminar Marte con vida proveniente de la Tierra. Hay que tener en cuenta que existen extremófilos que tendrían alguna oportunidad en un ambiente marciano. No digo que puedan sobrevivir mucho tiempo, pero tampoco lo niego. Se habla incluso de una especie de liquen, el Diploschistes muscorum, que podría sobrevivir en Marte. La luna no es Marte y las condiciones serían muy diferentes para los tardígrados de la Beresheet. Pero analicemos un poco la situación para ver qué puede haber sucedido con los tardígrados estrellados. En primer lugar, gracias al satélite LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter) sabemos que los restos del choque se esparcieron unos cien metros a la redonda, puesto que este satélite de la NASA logró fotografiar la zona del impacto el 22 de abril. Los restos del choque incluían a los tardígrados, esos seres microscópicos de aproximadamente 1mm de tamaño, con cuatro patas que terminan en garras, una boca, un intestino que tiene su propia microbiota, dos ojos la mayoría de ellos y, por supuesto, neuronas. Aunque son seres que viven en ambientes acuáticos, se han encontrado en todo tipo de ambientes, hasta en nuestras ciudades. Se alimentan principalmente de microalgas, como la Chlorella y se reproducen sexual o asexualmente, mediante partenogénesis e incluso hermafroditismo. Eso sí: para reproducirse necesitan estar rodeados de una película de agua. Y, una vez que el huevo ha eclosionado, suelen vivir de 3 a 30 meses. Hay más de 1400 especies de tardígrados estudiadas a lo largo y ancho del planeta y hasta se ha encontrado un fósil de más de 92 millones de años, de la época del Cretácico, hallado en ámbar, en Estados Unidos. Por la datación, sabemos que compartió planeta con el Tiranosaurio Rex, el Velocirraptor, vamos, con todos los de parque Jurásico que, en realidad, debería llamarse parque Cretácico. Uno de los puntos fuertes del tardígrado como extremófilo en cuanto a resistencia es que son capaces de detener su metabolismo, perdiendo hasta el 95% del agua de su cuerpo. Algunas especies, además, son capaces de sintetizar un azúcar, la trealosa, que utilizan como anticongelante, además de actuar como un vidrio molecular que impediría que las células colapsasen en el caso de deshidratación extrema. En estos casos extremos de deshidratación, el tardígrado hace desaparecer sus patas, quedando únicamente las garras y se mantienen así hasta las condiciones para la vida vuelven a ser favorables. En experimentos, se ha visto que un tardígrado deshidratado puede sobrevivir durante algunos minutos a 272 grados bajo cero de frío extremo o a 150 grados, de calor también extremo. También sobreviven a altas dosis de rayos gamma. Para que nos hagamos todos una idea, 10 Grays son mortales para un ser humano: un tardígrado puede resistir de 1000 a 4400 Gray (un Gray es un julio de energía absorbido por cada kilogramo y un julio de energía es la cantidad de energía necesaria para subir un gramo de agua, un grado centígrado). Los que no sobreviven a ningún tipo de radiación son los huevos, eso sí. ¿Hay por tanto vida ahora mismo en la luna? La pregunta no es baladí, visto lo visto. Los tardígrados que hubieran sobrevivido al choque tendrían que soportar temperaturas que oscilarían entre los 190 bajo cero en las noches lunares, y los 120 durante el día, tendrían que vivir deshidratados ante la ausencia de agua y no dispondrían de su alimento en forma de microalgas. En cuanto a la radiación, eso no sería un problema porque apenas sería de un Gray. Pero, ¿podría algún tardígrado haber sobrevivido al choque? Con esto se han hecho también experimentos curiosos estrellando tardígrados contra arena a diferentes velocidades. Se ha visto que la velocidad límite en la que ejemplares congelados lograban sobrevivir es de 2600 km/h o menos. Es decir, si el choque se produce a más de 2600 km/h, el tardígrado no sobrevive. Como vimos, el impacto de la sonda se produjo entre 500 y 900 km/h, luego al alunizaje forzoso sí que habrían podido sobrevivir. Por tanto, al impacto contra la luna seguro que sobrevivieron, pero el resto de condiciones son demasiado extremas como para que hayan podido sobrevivir y reproducirse. Lo que sí está claro es que hay tardígrados seguramente en estado “inactivo”, latente y a la espera en la luna. Y, ¿no es eso un ser vivo acaso? ¿No hemos, por tanto, contaminado la luna con vida de la Tierra? Llevar los tardígrados a la luna ha sido, ante todo, una irresponsabilidad éticamente inaceptable.
10:53
Episodio 19.- La Luna, curiosidades.
Episodio en El planeta de pascua
Conocemos bastante bien nuestro satélite. No en vano, es el único cuerpo celeste, al margen de nuestro planeta, donde el ser humano ha puesto el pie. Si nos detenemos un momento en esta última frase, no podemos dejar de sentir un poco de vértigo. Pero es la realidad: hemos sido capaces de eso y mucho más. La primera prueba fueron los 21,6 kilos de rocas lunares que fueron extraídas por los astronautas del Apolo y traídas a la Tierra (entre 1969 y 1972 se trajeron 382 kg de rocas lunares). No fueron las primeras rocas que llegaron a nuestro planeta procedentes de la Luna. No. Hay procesos en el cosmos capaces de hacer llegar material de otros lugares a la Tierra. Por ejemplo, el impacto con un asteroide medianamente grande puede hacer que parte del material eyectado en el choque abandone la influencia gravitacional de la Luna y llegue a la Tierra. Ha pasado antes y pasará más veces. John Wood, y entro ya en las curiosidades, fue uno de los privilegiados a los que le tocó un trocito de Luna para estudiarlo. Wood, geoquímico de la universidad de Harvard, se presentó en Houston a requerimiento de la NASA para recoger sus 32 gramos de regolito lunar. Para un geoquímico, aquello era una oportunidad de oro y Wood acudió no exento de temor. De hecho, para evitar pérdidas o robos, algo cuyas consecuencias no podría valorar ahora mismo en el caso de que hubiera sucedido algo así, se cosió el recipiente con su trocito de Luna al interior del bolsillo. Wood no perdió su muestra y fue uno de los privilegiados en estudiar aquel material y comprobar parecidos y diferencias con el material terrestre. Otra de las curiosidades se ha descubierto más recientemente. La Luna está prácticamente deshidratada. En aquellas primeras muestras no había rastro de agua en ninguna de las fórmulas químicas del material analizado. Pero sabemos que en algunos cráteres parece haber presencia de hielo a salvo del calor del Sol. No sólo eso: lo más interesante es que contiene ciertos compuestos orgánicos. A priori esto no debería extrañarnos mucho: los cometas están hechos de hielo y tienen sustancias orgánicas en su interior. Basta que algún pequeño cometa se hubiera estrellado en determinado sitio de la Luna, lejos de la luz del Sol, para que tuvieramos el hielo y el material orgánico. Pero no sabemos a ciencia cierta cómo llegó realmente el hielo a nuestro satélite. Sabemos que el hielo se encuentra ahí tras analizar la nube producida por el impacto de una sonda en el hemisferio sur lunar ocurrida en 2009. Pero para algunos científicos, como Sarah Crites, de la universidad de Hawaii, el material orgánico se formó en la Luna: no llegó a ella a lomos de un cometa. Crites y sus colaboradores han realizado simulaciones por ordenador y han demostrado, repito, demostrado, que los rayos cósmicos tienen suficiente energía como para cambiar la química del hielo lunar y formar compuestos de carbono (es decir, materia orgánica). Una vez más, la Luna nos ayuda a entender ciertos procesos fundamentales para el origen de la vida. Pero la mecánica lunar también es interesante. Veamos algunos ejemplos: · La Luna presenta rotación síncrona; es decir, sus periodos de rotación y traslación son iguales entre sí. En concreto, 27.3 días. Eso significa algo que todo el mundo conoce: la Luna muestra siempre la misma cara hacia nosotros. · Sin embargo, alteraciones de su órbita debidas a las fuerzas de marea gravitacionales nos permiten ver un 59% de su superficie, en vez del 50% que deberíamos. · La distancia media de la Tierra y la Luna es de 384.000 km y se incrementa en 3,7 cm cada año, la misma velocidad a la que crecen nuestras uñas. Esto se debe a la aceleración que provoca en la Luna las protuberancias mareales terrestres. La Luna gira más despacio que la tierra, que da una vuelta sobre sí misma cada 24 horas. Esto hace que las protuberancias mareales se adelanten al satélite y tiren de él arrastrándolo y acelerándolo. Esta aceleración es mayor que la atracción gravitatoria terrestre, por lo que causa ese alejamiento lunar. · Y si la Tierra acelera a la Luna, por la propia conservación de las leyes físicas, se requiere que la Tierre frene su rotación. Hace 600 millones de años el día duraba unas 20 horas y 42 minutos y el año, por tanto, 423 días. La Tierra va girando cada vez más lentamente sobre su eje. Una prueba de que esto es así la encontramos en ciertos corales cuyo crecimiento es diario y, además, marcan las estaciones. Además de la mecánica lunar, nuestro satélite tiene otras curiosidades que van a sorprender a más de uno. Y si no, como muestra un botón: · En 1959, la sonda soviética Luna 3 (Lunik 3) logró fotografiar la cara oculta de la Luna. Por primera vez, ojos humanos fueron capaces de ver aquel lugar vedado a la humanidad desde el comienzo de los tiempos. Ese logro se considera el origen de la Era Espacial. · Al carecer de atmósfera, los meteoritos impactan contra la Luna sin haber sido ni frenados, ni disminuidos en tamaño por abrasión. Una cantidad enorme de partículas que pueden ir desde milímetros a metros impactan contra el suelo lunar pulverizándolo. Esto hace que la superficie de la Luna esté cubierta de un polvo fino llamado regolito. Precisamente ese polvo fino hace que la Luna brille tanto al dispersar la luz procedente del Sol más eficazmente. Pero para las primeras misiones espaciales, el regolito era un problema: no se sabía cuánto espesor tenía y no estaba claro que una nave espacial que se posara sobre el satélite no se hundiría en ese montón de polvo irremediablemente. Para averiguarlo, se crearon las sondas Surveyor. Su misión fue exclusivamente comprobar si el polvo lunar soportaría el peso de las naves Apolo y su tripulación. · A consecuencia también de la falta de atmósfera, la temperatura de la superficie lunar varía dependiendo de si le da el Sol directamente o no. Esto hace que la temperatura oscile de los 130ºC a plena luz del día, a los 170ºC bajo cero por las noches. · Su oblicuidad, es decir, la inclinación de su ecuador con respecto al plano donde se sitúan los planetas en su órbita alrededor del Sol, es de apenas 1.5º. Eso significa que la luz del Sol incide prácticamente a plomo en el ecuador lunar y totalmente rasante en los polos. En el polo sur existe un cráter denominado Shackleton (en honor al explorador irlandés que intentó repetidamente alcanzar el polo sur terrestre entre 1904 y 1909). La luz del Sol nunca llega al fondo del cráter y su temperatura es constante de 220ºC bajo cero. · El viento solar da de lleno también sobre la Luna, puesto que nuestro satélite no posee un campo magnético que lo impida. Esto provoca que se implanten sobre la superficie lunar átomos ligeros provenientes del Sol. Átomos como el tritio. El tritio es un excelente combustible para una central nuclear de fusión del futuro, cuando se consiga hacer fusión en un laboratorio de manera rentable. Hay tanto tritio en la Luna que se podrían cubrir las necesidades energéticas de la humanidad durante más de mil años ininterrumpidamente. · La Luna no muestra procesos geológicos activos. Por eso sorprende la diferencia máxima de cotas, puesto que es tan grande como en la Tierra: la diferencia entre las montañas más altas y las simas más profundas es de unos 16km. Y eso es enorme, creedme. · El programa Apolo de exploración lunar instaló sismógrafos para obtener datos del interior lunar. La ausencia de agua y de otros materiales que absorban las vibraciones hace que la Luna resuene como una campana cada vez que un meteorito choca contra su superficie. También se detectan sonidos procedentes del interior lunar debido a las fuerzas de marea de la Tierra. Los focos sísmicos en estos casos llegan a situarse a unos 1000 km de la superficie, todo un récord en nuestro Sistema Solar. · No se sabe por qué, pero la corteza de la cara oculta es más gruesa que la corteza de la cara visible. Es como si peláramos la mitad de una naranja y dejáramos la piel en el otro lado. Esto hace que el centro de masas lunar esté desplazado unos dos km del centro geométrico del satélite. Repito: el origen de esta diferencia de espesores es desconocido. · El primer libro de ciencia ficción del que se tiene registro se titula Somnium, el Sueño, y narra el viaje a la Luna de unos viajeros y cómo contemplan la Tierra desde nuestro satélite. El autor del libro fue el astrónomo alemán Johanes Kepler (1571-1630). · El programa Apolo encontró en la Luna vidrios de impacto con edades comprendidas entre los 3920 y 3850 millones de años. Los asteroides tendrían centenares de km de diámetro. El evento se conoce como Bombardeo Tardío Intenso. Sin duda afectó a la Tierra, que probablemente recibió una mayor cantidad de impactos debido a su mayor tamaño, en un momento en el que empezaba a surgir la vida en nuestro planeta. Se desconoce si este bombardeo tuvo algo que ver con surgimiento de la vida o si esterilizó nuestro planeta antes de que la vida volviera a florecer de nuevo, esta vez ya definitivamente.
12:36
Episodio 18.- Hablamos de la Luna
Episodio en El planeta de pascua
La luna es poesía. Y lo es desde el comienzo de la humanidad. Salvo la luna, o los cometas cuando están de paso, todos los objetos celestes están tan lejos que son apenas puntos de luz en el cielo. Nuestro satélite es más que eso. La combinación entre su tamaño y la distancia que nos separa nos permite ver algo más que un punto: nos permite distinguir detalles al ojo desnudo en su disco gris: zonas oscuras o maria (los antiguos astrónomos pensaban que eran mares); zonas claras o terrae (antaño, supuestos continentes). Tan sólo nuestro Sol, que con su brillo nos permite verla, llega a aparecer a nuestros ojos con un tamaño similar. Pero esto es casualidad, puesto que la luna no siempre estuvo a esta distancia y, hace mucho tiempo, tapaba del todo al Sol durante los eclipses. Dentro de algún tiempo, no será capaz de hacerlo, porque las mareas de la Tierra la alejan de nosotros lentamente. Es ese suspiro temporal aquel en el que vivimos actualmente. Nuestra generación es la primera desde el origen de la humanidad en poder establecer hipótesis válidas acerca del origen de la luna. Pero nunca podremos saber cuánto peso tuvo nuestro satélite en el amanecer del ser humano. Porque una cosa es segura: si hubo algo en los cielos antiguos capaz de despertar curiosidad en aquellos homínidos (ahora, homininos: cosas del lenguaje) que después gobernarían el planeta eso fue, sin duda, la luna. No sólo por su capacidad de dar luz en la noche; o su posición cambiante respecto a las estrellas fijas. No sólo por sus cambios de tamaño o su poder para elevar las aguas. No sólo por esas regularidades periódicas capaces de ser descubiertas por una mente medianamente inteligente. También por su poesía. Los primeros homíninos surgieron hace alrededor de 7 millones de años. Los fósiles descubiertos nos relatan ese pasado del ser humano. La luna ya estaba ahí. Estaba también hace 3.800 millones de años, cuando los primeros signos de vida aparecieron en nuestro planeta. Y es que, probablemente, la luna nos acompaña desde casi la formación de nuestro planeta: unos 40 millones de años después de la formación de éste. ¿Qué es eso a escala astronómica? ¿Qué es eso frente a los 4.500 millones de años que se le suponen a nuestro planeta? Apenas un parpadeo. Y si decimos que la luna nos acompaña desde unos 40 millones de años después del nacimiento de nuestro planeta, no estamos haciendo un ejercicio de imaginación, sino que estamos dando por bueno uno de los datos que se deduce de la teoría más exitosa a la hora de establecer cómo surgió la luna. Este tema no es sencillo, porque la Tierra y la luna forman una pareja muy extraña debido a la relación entre el tamaño de ambos, única en el sistema solar. Si observamos el resto de satélites de los planetas que rodean el Sol, únicamente cuatro son mayores en tamaño que la luna. Hablo de Ío, Ganímedes, Calixto y Titán. Pero estos satélites orbitan planetas gigantes: la masa de la luna es un 1,2% de la masa de la Tierra; es decir, que la luna es enorme en relación con la Tierra. Suele decirse por esto mismo que el sistema Tierra-Luna es un planeta doble. En esto sólo nos ganarían Plutón y Caronte, pero Plutón no es planeta desde 2006, así que no juega en la misma liga. Llegados a este punto es casi forzoso establecer la hipótesis de cómo nació la luna. Para ello hay que viajar en el tiempo y en el espacio. En el tiempo, al año 1975, más concretamente a marzo de ese año; y en el espacio, a Houston, lugar donde se celebra cada mes de marzo una conferencia de ciencia lunar y planetaria. El caso es que ese año, Donald Davis y William Hartmann, sorprendieron a todos los asistentes a la conferencia con una teoría espectacular acerca de la formación de la luna. Para ellos, nuestro satélite era el resultado de la colisión de un gran planetesimal contra una Tierra recién formada. Esta teoría no caló mucho entre los científicos en aquel entonces y transcurrieron 10 años en los que la comunidad científica estuvo meditando el asunto sin prisas. La hipótesis de Donald y William indicaba que el choque no habría sido en la dirección del centro de masas, sino un choque lateral. Tamaña colisión vaporizó y lanzó al espacio una gran cantidad de material. ¿Cuánto? Pues debido al tamaño que posteriormente consiguió tener la luna, seguramente hablamos de aproximadamente el doble de la masa lunar actual. Esta cantidad de material sería en su mayor parte procedente del manto del propio impactor y el resto sería material terrestre: el núcleo del planetesimal se habría fundido con el de la Tierra. Huelga decir que este choque no acabó con nuestro planeta en mil pedazos de milagro. Pero, estamos aquí para contarlo, ¿verdad? En cuanto al material que salió despedido, no fue capaz de abandonar el campo gravitatorio terrestre, sino que formó un disco alrededor de nuestro planeta. Ese material fue formando una masa cada vez mayor por acreción gravitacional hasta formar la Luna y dejar limpia la zona. Esto, aunque pueda parecer que es un proceso lento, no lo es en absoluto y bastó únicamente un año para tener la luna formada. Esta agrupación de material es muy sencilla de simular con las computadoras de hoy en día, por lo que existe bastante consenso en cuanto al tiempo en que tardó en formarse nuestro satélite. Por cierto, la distancia a la que se formó la luna no tiene nada que ver con la distancia actual del satélite, que se está alejando de nosotros desde su formación, por las mareas, tal cual adelanté con anterioridad. Nació a unos cuatro radios terrestres y en unos pocos cientos de millones de años se situaba ya a unos 30 radios terrestres. Hoy en día se encuentra a unos 60 radios terrestres y continúa alejándose. Desde 1984, la hipótesis del Gran Impacto no ha hecho sigo ganar terreno y crecer en seguidores. Los modelos por ordenador indican que la velocidad del choque fue relativamente lenta, entre 11 y 15 km/s, aproximadamente la velocidad de escape de nuestro planeta. Esto no es sorprendente, puesto que al impactor se le supone que compartía órbita con nuestro planeta y probablemente se dio una colisión por alcance y no un choque frontal. En cuanto a la masa del impactor no está nada clara, pero la hipótesis arroja entre 0,1 y 0,5 masas terrestres. Y, con respecto al “cuándo”, las medidas radiométricas arrojan resultados algo dispares, pero el momento con más probabilidades nos sitúa unos 40 millones de años tras la formación de la Tierra. Ese fue, con mucha probabilidad, el momento en el que casi desaparece la Tierra y se formó nuestro satélite. Una luna que, casi con seguridad, ha jugado un papel fundamental en la evolución de la vida en la Tierra. Porque, sin ella, seguramente la influencia gravitacional de Júpiter habría provocado en la Tierra una oblicuidad caótica prácticamente incompatible con la vida, al menos con la vida superior. Esa vida con capacidad para irarla y hacer, con ella y de ella, poesía.
14:32
Episodio 17.- Los objetos NEO y el asteroide 2024 YR4
Episodio en El planeta de pascua
El 14 de diciembre de 2009, NASA lanzaba al espacio un nuevo telescopio que ha resultado ser extremadamente productivo. Hablo del WISE, Wide-Field Infrared Survey Explorer. Se trata de un pequeño telescopio de unos 40 cm de diámetro destinado al estudio de la radiación infrarroja que llega hasta nuestro planeta procedente del espacio. En cierto modo, podríamos decir que es una evolución de su primo lejano, el IRAS. El WISE se lanzó con la intención de cubrir el 99% del cielo, tomando una serie de fotografías a un ritmo de una foto cada 11 segundos, y abarcando un campo en cada foto que equivaldría a tres veces el tamaño de la luna llena. Si tomas una fotografía de una región del cielo en un momento dado y realizas otra toma unos días más tarde de la misma región del cielo, las estrellas lejanas no habrán cambiado su posición. Sin embargo, los objetos más cercanos, dentro de nuestro Sistema Solar, como pueden ser los planetas, los cometas o los asteroides, se habrán movido con respecto a la fotografía anterior. Que había estrellas fijas y estrellas que se movían era algo conocido por nuestros antepasados. La palabra planeta, de hecho, significa “estrella errante”. Sin embargo, en el tema que quiero tratar hoy, los planetas no nos interesan mucho: sabemos que están ahí, conocemos bien sus órbitas, están perfectamente catalogados y no son peligrosos para nosotros. Pero, ¿qué ocurre cuando los puntos que se han movido son asteroides? ¿qué ocurre cuando tienen un tamaño considerable y al calcular la órbita descubrimos que están cerca, muy cerca y no los teníamos catalogados? Vamos primero con una definición. Asteroide es cualquiera de los muchos cuerpos rocosos o metálicos del Sistema Solar, ubicados la mayoría de ellos en una zona (el cinturón de asteroides), situada ente las órbitas de Marte y Júpiter; también se les conoce como planeta menor. Sus tamaños son muy variados y pueden ir desde los aproximadamente 1.000 km de diámetro de Ceres, que fue el primer asteroide descubierto, en 1801 (en 2006 se renombró a “planeta enano”); hasta menos de 10 m del más pequeño descubierto hasta ahora. Y, para terminar con este pequeño paréntesis, os cuento algo acerca de su origen: creemos que los asteroides se formaron mediante la acreción de cuerpos que tenían un tamaño cercano al metro, pero que no pudieron agregarse hasta formar un planeta debido a la fuerza gravitatoria de Júpiter, ya formado, cuando estos pequeños objetos se estaban agrupando. Es más, pensamos incluso que parte del material destinado a la formación Júpiter, pero que no llegó a utilizarse para este fin, pasó a formar parte de los asteroides y que las colisiones posteriores entre estos fragmentos contribuyó notablemente a romper objetos mayores. La mayoría de los meteoritos son fragmentos de asteroides. Aunque el grueso de asteroides se encuentra en el cinturón de asteroides, entre las órbitas de Marte y Júpiter, es decir, entre 2 y 4 UA (una UA, Unidad Astronómica, se define como la distancia Tierra-Sol y equivale a 150.000.000 km), existen grupos de asteroides en otras zonas más cercanas a nuestro planeta. Se trata de los asteroides del Grupo Amor, también conocidos como asteroides que rozan la Tierra; los asteroides del Grupo Apolo, también conocidos como asteroides que cruzan la órbita de la Tierra; y, por último, los asteroides del grupo Aten, otro conjunto de asteroides que cruzan la órbita de la Tierra y cuyas distancias promedio al Sol son menores que la de la Tierra. Los tres grupos anteriores forman parte de lo que los astrónomos denominan objetos NEO, de las siglas en inglés de Near Earth Object, que podríamos traducir como Objetos Cercanos a la Tierra. Un NEO también puede ser un cometa en un momento dado, si se aproxima lo suficiente a la Tierra como para entrar en esa categoría: la categoría del “peligro”. Sin duda, nos interesa mucho como especie tener controladas las órbitas de cuantos más objetos NEO mejor, ya que son potencialmente peligrosos, como demuestra la historia del planeta y sus extinciones masivas. Hablamos de objetos que, como cualquier asteroide y os señalé anteriormente, pueden tener tamaños que van desde metros hasta kilómetros. WISE, entre otras cosas, se dedicó a eso: a evaluar la población de asteroides potencialmente peligrosos. Se ha centrado en el estudio de los asteroides cuyas órbitas no superen los ocho millones de km de la Tierra y que sean lo suficientemente grandes como para sobrevivir al paso de la atmósfera terrestre y causar daño local. El proyecto consistió en tomar una muestra visual de esos objetos NEO que más nos pueden interesar teniendo en cuenta su cercanía y tamaño para poder calcular sus órbitas con la mayor precisión posible y realizar una simulación que nos permita hacer predicciones sobre toda la población en su conjunto. Algo que no es nada sencillo, puesto que las pequeñas interacciones gravitacionales a las que pueden estar sometidos estos objetos, provocan una variación de la órbita difícilmente predecible debido a la imposibilidad de tener en cuenta todas esas pequeñas perturbaciones. Existen unos 32.000 objetos NEO catalogados ahora mismo. Unos, por la propia misión WISE y otros por la NEOWISE, que sucedió a la WISE y que ha finalizado el 31 de julio de 2024. No nos estresemos mucho por el final de la NEOWISE, porque NADSA está preparando la siguiente generación del proyecto: la NEO Surveyor, cuyo lanzamiento está programado para el año 2027. Por cierto, el final de la NEOWISE tiene que ver con el aumento de la actividad solar, que hace que la atmósfera de la Tierra se expanda y afecte a los satélites que están en órbita baja. La atmósfera, al penetrar en la zona de la órbita del satélite, lo frena. Al no disponer NEOWiSE de propulsores para corregir la órbita, simplemente se frena y terminó cayendo a la Tierra (deshaciéndose por completo en la atmósfera) el 2 de noviembre de 2024. Aunque WISE estudió galaxias, cometas, estrellas… la NEO Surveyor se dedicará en exclusividad, al estudio de los asteroides con el fin de detectar lo antes posible aquellos que sean potencialmente peligrosos. Asteroide 2024 YR4 El 2024 YR4 es un asteroide que pertenece a la categoría de los APOLO, objetos cercanos a la Tierra, que cruza la órbita de la Tierra. Fue descubierto el 27 de diciembre de 2024 por el sistema ATLAS (Sistema de Última Alerta de Impacto Terrestre de Asteroides) y, por el momento, tiene una probabilidad de impacto con la Tierra de un 3%, siendo la fecha de la cita el 22 de diciembre de 2032. De los primeros análisis que se han realizado de su espectro, se cree que es un asteroide rocoso tipo S, significando esto que es más denso al ser rico en metales tipo hierro y magnesio. Curiosamente, suelen estar en la zona del interior del cinturón de asteroides. En cuanto al tamaño, sólo podemos dar una estimación a partir del brillo y asumiendo los porcentajes de luz que el asteroide irradia hacia el espacio. Teniendo en cuenta esas posibilidades, su tamaño oscila entre los 30 y los 150 metros. NASA se inclina por los 50 metros, que es también el tamaño del meterorito que causó el cráter de Arizona o el “evento tunguska”, en 1908.
12:01
Episodio 16.- Astrobiología: Otros factores de la vida, el carbono.
Episodio en El planeta de pascua
No lo negaré. La Astrobiología me fascina. Ese afán del ser humano por entender la vida es una de las características principales de nuestra especie. Y nadie podrá negar que es precisamente ese afán el que nos ha traído hasta aquí. Porque no es sino nuestra curiosidad la que nos ha hecho evolucionar y no conformarnos. La inteligencia ha demostrado ser el factor crucial en la evolución de las especies: ninguna otra es capaz de adaptarse al medio como lo hacemos nosotros. Y hemos llegado a un punto en el que no sólo nos adaptamos al medio: tenemos la capacidad de modificarlo. Detrás de nuestra evolución está nuestra curiosidad por aprender, por conocer el Universo, por entender sus leyes. Por entender la vida. ¿De qué estamos hechos? Ya lo vimos en programas anteriores. Principalmente de agua, pero también de átomos de carbono. La química biológica, la química orgánica, es la química del carbono, porque las moléculas que forman la vida tienen como átomo principal el carbono. Son moléculas que se forman por la unión del carbono con otros elementos. Si pensamos en términos astrobiológicos y tratamos de imaginarnos un ser extraterrestre hay una pregunta que surge por sí sola: ¿es el carbono un factor imprescindible para la vida? ¿Podría haber vida basada en otro átomo distinto del carbono? ¿Qué tiene el carbono de especial? Ante esa pregunta y, como científico, lo primero que se nos ocurre es buscar un átomo parecido al carbono. El átomo más parecido al carbono es el silicio. Y el lector avispado ya se habrá dado cuenta de que es el silicio el átomo en que se basan los chips de nuestros ordenadores. El silicio es el componente principal del cerebro de una computadora. Por eso resulta paradójico pensar que cuando la inteligencia artificial esté totalmente desarrollada (si tal hecho llegara a suceder), se basará en el silicio. No será vida como tal, ¿o sí? Quién sabe dónde está el límite de nuestra ingeniería. Recordemos nuestras dificultades para definir la vida. Pero sea lo que sea, se basará en el silicio. Volvamos a las cuestiones anteriores con respecto al carbono. El carbono es el cuarto elemento más abundante en el Universo. Podemos afirmar que no sabemos si hay vida en otras partes del Universo, pero lo que no podemos negar es que los ladrillos para fabricarla abundan. Supongamos que en vez de carbono, tratamos de utilizar silicio. En el caso particular de la Tierra, el silicio tendría una ventaja fundamental y es que es diez veces más abundante en la Tierra que el carbono. Digamos que hay más carbono que silicio en el Universo, pero hay más silicio que carbono en la Tierra. No en vano, la Tierra es un planeta de roca, cuestión esta última que no es baladí, como veremos más adelante. Pero continuemos. Aunque no quiero hacer de esto una clase de química, si que debo indicaros que ambos átomos tienen valencia cuatro. Esto, traducido al común de los mortales, significa que tiene cuatro brazos con lo que engancharse a otros cuatro átomos. Precisamente el símil nos vale para continuar, porque es precisamente esa valencia 4 la que le da una estructura perfecta para formar largas cadenas: dos enlaces con dos átomos de carbono juntos y otros dos enlaces libres para unirse a otros iones. En este punto ya empiezan las diferencias entre carbono y silicio: se conocen varios millones de moléculas cuya base es el átomo de carbono. Mientras que sólo se conocen unos pocos cientos de minerales de silicio. El motivo es muy sencillo, pero es vital para la química orgánica. El enlace C-C, carbono, carbono (digamos que un átomo de carbono utiliza dos brazos para coger los otros dos brazos del otro átomo de carbono y ambos dejan libres los otros dos brazos que les quedan para unirse con otros átomos de carbono o de otro tipo), el enlace C-C, os decía, es mucho más fuerte energéticamente hablando que el Si-Si. Es decir, cuesta mucho más romper un enlace carbono-carbono que un enlace silicio-silicio. Esto se traduce en que, si la cadena es muy larga, para el caso del silicio será una cadena muy frágil. Mientras que en el caso del carbono, por muy larga que sea, es robusta y cuesta romperla. Pero el silicio tiene una desventaja aún mayor con respecto al carbono. Se trata del oxígeno. La unión entre el silicio y el oxígeno es terriblemente fuerte. De hecho, el dióxido de silicio, SiO2, como tal no le dirá mucho al más común de los oyentes. Pero si os digo que el dióxido de silicio es más conocido como cuarzo, es decir, el componente básico de la arena, todos entenderéis la problemática. El dióxido de silicio es algo duro y sólido y, por tanto, complicado de utilizar en las reacciones químicas de la vida; es decir, es complicado de metabolizar. Mientras que el dióxido de carbono es un gas a temperaturas razonables para la vida; es muy metabolizable y, de hecho, es utilizado por la vida en el proceso básico de la fotosíntesis, entre otras cosas. Además, el enlace del monóxido de carbono, CO, es la mitad de débil que el del monóxido de silicio, SiO; es decir, que sólo se requiere la mitad de energía para separar el carbono del oxígeno que el silicio del oxígeno. Por tanto, el carbono puede quedar libre con facilidad y pasar a formar parte de la materia viva. El carbono es perfecto para la vida. Una última propiedad es que puede formar enlaces dobles con otros átomos de carbono. Pues bien, ese tipo de estructuras absorbe luz, tanto visible como ultravioleta. Nuestros ojos tienen una molécula encargada de detectar la luz visible y que, por tanto, nos permite ver. Sin la existencia de esa molécula, no podríamos ver. Se trata del retinol. Esta molécula es la prueba de la utilidad de los enlaces dobles del carbono. No sólo para nuestros ojos. Porque el retinol resulta básico también en la clorofila, utilizada por las plantas para obtener energía a partir de los rayos solares. El retinol es básico para la clorofila, que es básica para la fotosíntesis, que es básica para la existencia de plantas, que son básicas en la cadena biológica. Todo está entrelazado y el nexo común es el carbono. Este es un Universo especialmente construido para la vida. No hace falta que os diga que no se puede formar una molécula como el retinol utilizando el silicio, ¿verdad? Pues eso…
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Episodio 15.- Astrobiología: El agua como factor imprescindible para la vida
Episodio en El planeta de pascua
Resulta complicado definir la vida. Tan complicado es, que algunos piensan que podríamos darnos de bruces con algún tipo de vida extraterrestre sin tener conocimiento de ello. Quizá esto pueda parecer algo exagerado, pero no lo es realmente. Los últimos años están siendo muy especiales para la Astronomía. El descubrimiento de planetas fuera de nuestro Sistema Solar nos alienta a seguir buscando, aunque nos recuerda también que continuamos sin saber si la vida es algo común en el Universo o una excepción de nuestro planeta. Esto último no deja de ser algo presuntuoso en extremo. Pero la vida es demasiado compleja como para que la tratemos de otra forma que no sea “nuestro punto de vista”. Y los planetas que orbitan otras estrellas, más bien la confirmación de su existencia, nos permite, al menos, soñar que no estamos solos. Cuestión ésta filosófica a más no poder y, por tanto, apasionante. Al no tener una definición fácil de la vida, no nos queda más remedio que tomar un punto de vista humano. Y, desde ese punto de vista, podemos definir unos requisitos imprescindibles para la vida. Así, de hecho, son tratados estos requisitos en la mayor parte de la literatura científica: como requisitos que son teóricamente imprescindibles. Los nombro a continuación: Agua líquida Átomos de carbono Energía Nutrientes, esto es: nitrógeno, azufre, fósforo... Tiempo Muchos autores introducen el factor tiempo, dado que los anteriores requisitos deben trabajar durante una cantidad de tiempo considerable o, al menos, suficiente. Pero insisto: estos requisitos son para la vida que conocemos. No podemos estar seguros de que no exista un ser en todo el Universo que no requiera agua como líquido vital, o que no construya sus moléculas utilizando como base el carbono. La única certeza es que lo que entendemos por vida, la vida que conocemos, se basa en el agua líquida, en el carbono y en la obtención de energía a partir de nutrientes como el nitrógeno, azufre y fósforo entre otros. Pero los requisitos teóricos tienen cierta lógica. No han sido escogidos al azar, sino que tienen un fundamento claro. Nos basamos, es cierto, en la vida tal y como la conocemos. Pero no puede ser de otra manera. En el artículo de hoy vamos a analizar el agua como requisito fundamental para la vida. El agua es un líquido especial. No sólo porque sea el más común en la Tierra, sino por sus propiedades tan especiales. Son tan especiales que para muchos son extrañas. La principal de todas ellas tiene que ver con su capacidad para perder densidad al solidificarse. El hielo flota. Es un hecho. Y es un hecho milagroso para la vida. ¿Cuántas eras glaciales han tenido lugar en nuestro planeta? Ni siquiera es necesario llegar a tal extremo glacial: bastaría con que un trozo de hielo no flotara y se sumergiera hasta el fondo para que nunca se deshelara debido a que nunca recibiría energía solar suficiente para descongelarlo. Es más, ese trozo de hielo, desde el fondo del mar, podría provocar la congelación de toda el agua marina del planeta. Sin embargo el hielo flota, con lo que queda expuesto a los rayos solares. Cada charca, cada lago del planeta que se hiele en invierno o durante una época indeterminada en años de frío extremo, permite que la vida sobreviva bajo la capa de hielo hasta que el calor consigue descongelarla. Es más, tenemos agua líquida en nuestros mares y océanos porque el hielo del ártico flota sobre el agua líquida, a modo de banquisa. Si el hielo del Polo Norte se hubiera ido al fondo, en nuestro planeta nunca habría habido vida. Al menos como la conocemos. Siempre la tan manida frase... Otra propiedad de la molécula de agua es su elevado calor específico. ¿Qué significa esto para el común de los mortales? Fácil: que es un magnífico regulador del clima. Es capaz de retener y reemitir grandes cantidades de calor, evitando que las temperaturas se hagan demasiado extremas y evitando, también, que haya mucha diferencia de temperatura entre el día y la noche. Lo anterior tiene mucho que ver con la forma de la molécula de agua. Su asimetría, con los dos átomos de hidrógeno (cargas positivas) a un lado y el oxígeno en el lado opuesto (carga negativa), convierte a la molécula de agua en un dipolo perfecto, por lo que es capaz de romper enlaces con gran facilidad. La química de la vida no es distinta a la química de lo inerte y los polos opuestos se atraen y los polos del mismo signo se repelen. ¿Qué significa esto para el común de los mortales? Fácil: que tiene una gran capacidad de funcionar como disolvente. Y este punto es vital para la vida, puesto que un medio líquido es el mejor entorno para poder repartir las sustancias químicas por todo un organismo vivo. Si alguna vez os habéis preguntado por qué existe un cierto consenso entre los científicos con respecto al origen marino de la vida en la Tierra, ya tenéis la respuesta: parece bastante lógico que la vida surgiera en el mar. Cuidado, la manida frase de nuevo... Y para darle más rotundidad a la afirmación, os doy un dato espectacular: del 60 al 95% de una célula (el porcentaje depende de la célula) de todo ser vivo, es agua. Repito: de TODO ser vivo. Dato que no podemos soslayar en nuestra argumentación. Da igual que seas un pez o una rata del desierto: la proporción se mantiene en la misma medida. Prácticamente nuestras células son agua con “algo” más. Otra característica fundamental del agua es que se trata de la sustancia común con mayor intervalo térmico entre sus puntos de ebullición y fusión. ¿Qué significa esto? Que hay muchos grados de diferencia entre la temperatura a la que el agua se convierte en hielo y la temperatura a la que el agua se convierte en gas. Analicemos una sustancia muy parecida al agua, sobre todo en el rango de temperaturas entre la fusión y la ebullición: el etano. Prácticamente presenta, como el agua, 100 grados centígrados de diferencia entre la fusión y la ebullición. Pero su punto de fusión, la temperatura a la que solidifica, es de -183ºC, mientras que el de ebullición es de -89ºC. Desde un punto de vista biológico, esta temperatura es mortal. Por cada descenso de 10ºC en la temperatura ambiente, la velocidad de las reacciones químicas se reduce aproximadamente a la mitad. Eso significa que a -100ºC, una reacción química es 2.000 veces más lenta que a 0ºC. Un organismo vivo que funcionase con tanta lentitud tendría un metabolismo enormemente lento... casi inerte. Lo cual no sería nada bueno para favorecer la evolución. La importancia del agua para la vida ha llevado a los Astrobiólogos a definir, en torno a las estrellas, la zona de habitabilidad: zona en la que un planeta con atmósfera tipo Tierra, podría albergar agua en su fase líquida. Esta zona depende, por supuesto, del tipo de estrella: una más brillante que otra tendría su zona de habitabilidad más alejada de ella que una estrella poco brillante. Pero la zona de habitabilidad es sólo una referencia curiosa: el descubrimiento posterior de océanos subterráneos en algunas lunas de los planetas gigantes en nuestro Sistema Solar, fuera de la zona de habitabilidad del Sol, que abarca desde la órbita de Venus a la de Marte, nos ha hecho replantearnos la utilidad del término. Aún así, los astrónomos siguen prefiriendo los exoplanetas en zonas habitables que fuera de ellas.
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Episodio 14.- Astrobiología
Episodio en El planeta de pascua
Astrobiología: un neologismo desde 1960. Desde los tiempos de Galileo, las ciencias astronómicas han avanzado enormemente. Nuestra tecnología nos permite tener hoy en día una cosmovisión, en un sentido astronómico, muy parecida a la realidad y muy distante de la visión de siglos atrás. Sin embargo, hay preguntas que siguen sin respuesta. Hemos tenido que acuñar neologismos impensables antaño, como la palabra exoplaneta y tenemos naves espaciales que han salido ya de los límites físicos de nuestro Sistema Solar. Uno de esos neologismos acuñado recientemente es la palabra Astrobiología. El término apareció en el año 1960, en un artículo que publicó en Science Joshua Lederberg, profesor de genética en la Universidad de Standford. En cierto modo, Astrobiología es un neologismo que no necesita mucha explicación. De hecho, Lederberg menciona el término pero en ningún momento explica su significado. Es obvio. Pero algunos, hoy en día, siguen dudando de que el tema de estudio de la Astrobiología exista realmente, como por ejemplo George Gaylord Simpson, gran biólogo evolutivo que, también en Science, publicó cuatro años después del artículo de Lederberg uno propio en el que afirmaba: “Esta ciencia tiene que demostrar que su tema de estudio existe”. Han pasado sesenta y cinco años desde el artículo de Lederberg y, en cierto modo, seguimos prácticamente igual: no hemos encontrado vida extraterrestre, ni tenemos restos fósiles hallados en otros planetas que demuestren que existió vida fuera de la Tierra, aunque sea en el pasado. Y eso, a pesar de que hoy, prácticamente todo astrónomo es astrobiólogo. En 2005, la revista Science publicó una encuesta entre varios científicos. Jeffrey Bada, reputado oceanógrafo, indicaba en aquel entonces que “ahora, casi todo el mundo es astrobiólogo. Hace diez años, no había ninguno”. Al igual que con el término exoplaneta, algunos científicos prefieren Exobiología a Astrobiología. Pero esto no deja de ser algo relacionado con el lenguaje. Lo importante es que todos tengamos claro que la Astrobiología se relaciona con la vida en el Universo, en el marco de la Astronomía y de las Ciencias Planetarias y, desde mi punto de vista, sí que tiene un tema de estudio claro. Un tema de estudio que obsesiona a algunos científicos, pero también al público en general. Volvamos a Bada. Si en 1960 se acuña el término Astrobiología y en 2005 todo el mundo es astrobiólogo, es evidente que algo debió de ocurrir entre medias. Y, desde luego, algo ocurrió. Algo que todavía hoy no está exento de cierta polémica. Fue en agosto de 1996, cuando se encontró una roca proveniente de Marte que presumiblemente contenía microfósiles. 1996 es, por tanto, el año en el que muchos fijan el nacimiento de esta nueva ciencia. Y hablo de nueva ciencia, aunque no esté exenta de suposiciones. Pero ciencia al fin y al cabo. Y ciencia que, además, ha conseguido aglutinar para un mismo objetivo a disciplinas muy dispares. Se entiende, por tanto, que la Astrobiología interese tanto a los científicos y también a la gente del común. No quiero ni imaginar qué pasará el día que se descubra un alienígena en toda regla. Pero esta ciencia tiene un gran problema. La vida. La definición de la vida, más bien. Francisco Anguita Virella y Gabriel Castilla Cañamero lo resumen muy bien en su libro “Planetas”, publicado por la editorial Rueda. Virella y Castilla recopilan cinco definiciones de vida dadas por científicos e intelectuales reputados que reflejo a continuación: Según Christian de Duve, Premio Nobel de Fisiología, “la vida es desequilibrio”. Para el astrofísico Carl Sagan, “un ser vivo es algo capaz de reproducirse, mutar y transmitir sus mutaciones”. “La vida es información y ADN replicable, al abrigo de una membrana”, dice Chris McKay, un astrobiólogo. Leslie Orgel, bioquímico, sostiene que “un ser vivo es un objeto complejo que contiene información, se reproduce, y evoluciona por selección natural”. Mientras que el premio Nobel de Fisiología Francis Crick se inclina por lo esotérico: “Por su complicación, la vida es casi un milagro. Pocas cosas hay más complicadas que definir la vida. Algunas de las definiciones anteriores se basan en cómo se transmite la información, o en la capacidad de mutar o de transmitir cambios. Muchos astrobiólogos reconocen que lo importante no es la definición, sino saber reconocer la vida cuando la encontremos. Pero no está claro que la vida extraterrestre se tenga que parecer tanto a la nuestra como para que la reconozcamos si nos damos de bruces con ella. No está nada claro. La definición de vida es un problema, pero es un problema salvable. La Astrobiología, como ciencia, establece una serie de requisitos teóricamente imprescindibles para la vida: agua líquida, carbono, energía y nutrientes, como el nitrógeno, el fósforo y el azufre. También es importante el factor tiempo, ya que todo lo anterior debe operar durante un lapso de tiempo suficiente. Pero no sabemos si todo ser vivo requiere agua como soporte vital. Y no sabemos si sus moléculas se construirán a base de carbono. De ahí que los científicos hablen siempre de “la vida que conocemos”.
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Episodio 13.- ALH84001, la roca que creó una ciencia
Episodio en El planeta de pascua
Trabajar en la Antártida es muy duro. No sólo para los científicos. Para cualquier persona. Duro y peligroso. El viento frío castiga la piel. En tu mente debes tener siempre presente que no debes tocar nada metálico con las manos desnudas, sopena de sufrir terribles quemaduras. Nunca debe hacerse un movimiento violento. El Polo Sur es tan terrible, que enseguida puedes terminar agotado y desorientado. Y son precisamente las personas agotadas y desorientadas las que cometen los errores más graves. A menudo, errores fatales. Pero trabajar en la Antártida también tiene su recompensa y ese entorno tan duro bien puede revolucionar la ciencia con lo que tiene que decirnos. El 27 de diciembre de 1984, en la región antártica de Allan Hills, se ponía la primera piedra de lo que, posteriormente se convertiría en una nueva ciencia. Aquel día, Roberta Score encontraba la que, sin saberlo, iba a convertirse en la roca más analizada de todo el Sistema Solar: ALH84001, una roca de apenas 9 centímetros de grosor, un pequeño meteorito. Desde finales de la década de los sesenta, son innumerables las expediciones científicas a la Antártida para buscar meteoritos, ya que éstos se conservan perfectamente sobre la superficie del continente helado. Dentro de esos deseos por explorar y encontrar meteoritos en la Antártida, la National Science Foundations presenta anualmente un programa denominado Antarctic Meteorite. Y fue precisamente dentro de ese programa, en 1984, cuando Roberta Score descubrió ALH84001. En un principio, el meteorito parecía ser una diogenita; es decir, un meteorito basáltico del cinturón de asteroides. Sin embargo, 1993, tras una serie de pruebas químicas realizadas, los científicos abandonaron la idea de que era una diogenita y descubrieron que se trataba de un meteorito proveniente de Marte. Es decir, lo que Score había encontrado era un trozo de roca que, en algún momento del pasado, formaba parte del terreno marciano y que, a consecuencia del impacto de otro meteorito sobre el planeta rojo hace unos 16 millones de años, fue lanzado al espacio hasta que se cruzó en su camino con nuestro planeta, cayendo en la región mencionada de la Antártida. Llegó incluso a datarse la fecha del impacto con la Tierra: hace aproximadamente 13.000 años. La roca en sí, tenía una antigüedad de unos 4.000 millones de años, lo que la situaba como una de las rocas más antiguas del sistema solar. Nos enseñaba, por tanto, un Marte extremadamente joven. En 1996 saltaba la noticia: aunque la roca era de origen magmático, contenía carbonatos depositados en sus grietas hace 4.000 millones de años. En Marte, los carbonatos son muy raros. Y en la Tierra, están asociados casi siempre (nunca olvidar el ‘casi’) a los seres vivos. Se encontró también magnetita, un mineral producido por bacterias terrestres y una serie de óxidos y sulfuros que podrían haber sido originados por los desequilibrios químicos producidos por la acción bacteriana. Como nota final no discordante, en el meteorito se hallaron también unas formas alargadas que los científicos interpretaron como bacterias fósiles. Y ALH84001 se hizo famoso haciendo resurgir del olvido el neologismo ‘astrobiología’, palabra que apareció por primera vez en 1960, creando una nueva ciencia, una nueva ciencia que debía encontrar su lugar buscando, primeramente ,alternativas razonables a las biológicas. En este caso, se trataba de dar explicación conjunta a unos hechos observables en el meteorito. La magnetita es un mineral generado por bacterias terrestres: uno puede pensar que bacterias similares la crearon en Marte hace 4.000 millones de años o pensar que fueron las bacterias de la Tierra las que pudieron generar la magnetita de ALH84001 en el periodo de tiempo en que dicha roca ha permanecido en nuestro planeta. Había que sembrar las dudas de la misma manera con todos y cada uno de los hechos observables supuestamente biológicos encontrados en la roca. Si uno recopila todos los artículos que han aparecido sobre ALH84001, llegará a la conclusión de que, efectivamente, se trata de la roca más analizada de todo nuestro Sistema Solar y que la astrobiología nació con fuerza. Y, analizando precisamente los resultados aportados por cada publicación, uno podría afirmar que todas las pruebas de vida extraterrestre del meteorito han encontrado una explicación alternativa que no implica la existencia de vida en Marte. Sin embargo, esto no prueba que las huellas de vida no sean eso mismo: huellas de vida. Por ejemplo, en el año 2004, un equipo del Johnson Space Center liderado por D.C. Golden parecía arrojar dudas sobre los trabajos anteriores que pretendían un origen extraterrestre para las pruebas de vida de ALH84001, afirmando que habían encontrado la forma de generar magnetita exactamente igual a la encontrada en el ALH84001, de manera artificial en un laboratorio. En realidad, los trabajos de Golden no demostraban que no hubiera sido una bacteria el origen de la magnetita. Simplemente demostraba que había otras formas ajenas a procesos biológicos de generar magnetita, además de la acción bacteriana. Por contra, en 2011, un equipo de investigadores del Johnson Space Center liderados por Thomas Keprta volvieron a la carga afirmando que las nuevas tecnologías aplicadas al estudio del meteorito desvelaban que la causa más probable para la generación de magnetita era bacteriana, reavivando el debate. Aún hoy, para unos, las pruebas de vida de ALH84001 se deben a contaminación terrestre y a procesos inorgánicos capaces de generar los mismos resultados que las bacterias. Para otros, ALH84001 contiene fuertes evidencias de que la vida existió en un Marte joven, un Marte del pasado que, al igual que el Marte de hoy, sigue fascinando a los científicos.
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Episodio 12.- Milton Humason, el mulero que se convirtió en astrónomo.
Episodio en El planeta de pascua
Episodio 12- Milton Humason (1891-1972), el astrónomo que se convirtió en mulero. Hemos hablado ya de Henrietta Leavitt, cuyo excelente trabajo con las variables cefeidas permitió a Hubble establecer las distancias a las galaxias más lejanas al actuar las cefeidas como faros. Posteriormente Hubble descubrió que las galaxias se alejaban de nosotros más rápido cuanto más lejos. Pero nos falta una tercera persona clave para este último descubrimiento: Milton Humason, el mulero. En los primeros años del siglo pasado se estaba construyendo en el monte Wilson, que dominaba lo que eran entonces los cielos transparentes de Los Ángeles, el telescopio más grande del mundo destinado a descubrir el desplazamiento hacia el rojo de galaxias remotas. Había que transportar a la cima de la montaña grandes piezas de telescopio, un trabajo adecuado para recuas de mulas. Un joven mulero llamado Milton Humason ayudaba a transportar equipo mecánico y óptico, científicos, ingenieros y dignatarios montaña arriba. Humason conducía montado a caballo la columna de mulas, llevando a su terrier blanco puesto de pie detrás de la silla con sus patas delanteras sobre los hombros de Humason. Era un hombre útil para todo, que mascaba tabaco, gran jugador de cartas y lo que entonces se llamaba “especialista en señoras”. Su educación formal no había pasado de octavo grado, pero era brillante y curioso, y de natural inquisitivo, interesado por el equipo que había transportado laboriosamente a las alturas. Humason hacía compañía a la hija de uno de los ingenieros del observatorio, el cual veía con reserva que su hija saliera con un joven fumador cuya ambición no pasaba de ser mulero. De este modo Humason se encargó de trabajos diversos en el observatorio: ayudante del electricista, portero, fregaba los suelos del telescopio que había ayudado a construir. Una noche, según cuenta la historia, el ayudante del telescopio se puso enfermo y pidieron a Humason si podía ayudarlos. Demostró tanta destreza y cuidado con los instrumentos que pronto se convirtió en operador permanente del telescopio y ayudante de observación. Después de la primera guerra mundial llegó a Monte Wilson Edwin Hubble, que pronto iba a ser famoso: una persona brillante, refinada, sociable fuera de la comunidad astronómica, con un acento inglés adquirido en su único año con la beca Rhodes en Oxford. Fue Hubble quien proporcionó la demostración definitiva de que las nebulosas espirales eran en realidad “universos islas”, agregados distantes de cantidades enormes de estrellas, como nuestra propia Vía Láctea. Hubble y Humason se llevaron espléndidamente, formando una pareja, quizás impredecible, que trabajaba conjuntamente y de modo armonioso en el telescopio. Siguieron una indicación del astrónomo V.M.Slipher del observatorio Lowell, y empezaron a medir los espectros de galaxias distantes. Pronto quedó claro que Humason era más capaz de obtener espectros de alta cualidad de galaxias distantes que cualquier astrónomo profesional del mundo. Se convirtió en miembro de la plantilla del observatorio Monte Wilson. El análisis de esos espectros conseguidos por Humason fue toda una revelación para la pareja Hubble-Humason: los espectros presentaban un “efecto Doppler” en la luz que nos llegaba de las galaxias. Cuanto más lejos, más rojo (onda más larga): por eso los astrónomos hablamos de “corrimiento hacia el rojo de las líneas espectrales”. Ese efecto Doppler es similar al que se produce con las ondas sonoras. Cuando un vehículo se aleja, el sonido nos parece más grave (ondas sonoras más largas) que cuando se acerca. Así, Hubble puedo establecer la ley que lleva su nombre, aunque el trabajo realizado por Humason fue invalorable, ya que esos espectros fueron la prueba de que las galaxias se alejaban más rápido cuando más lejos. Reconocimientos: Fue Doctor Honoris Causa por la Universidad de Lund, en Suecia, en 1950. Cráter Humason en la Luna: es muy pequeño, 4 Km de diámetro.
12:44
Episodio 11.- Henrietta Swan Leavitt
Episodio en El planeta de pascua
Henrietta Swan Leavitt nació en Massachusetts, el 4 de julio de 1868 y murió el 12 de diciembre de 1921. Se graduó en el Radcliffe College a los 24 años y pasó a trabajar como voluntaria en el Observatorio del Hardvard College, junto con un grupo de mujeres a las que sus colegas masculinos denominaban “computers” por el tipo de tareas mecánicas que realizaban: examinar placas fotográficas, hacer engorrosos cálculos. En definitiva, un trabajo poco reconocido y valorado. De hecho, el trabajo de Leavitt se lo anotaban sus superiores Edward Pickering y Edwin Hubble como propio. En 1908, descubrió la relación periodo-luminosidad de las estrellas variables cefeidas. Tras analizar miles de placas fotográficas, Leavitt publicó un trabajo donde explicaba que, según los datos analizados, esas estrellas palpitaban con un ritmo regular y tenían una mayor luminosidad cuanto más largo era el periodo: consiguió calibrar la relación periodo-luminosidad. El trabajo se titulaba “Periodos de 25 estrellas variables en la pequeña Nube de Magallanes”. Tenía tres páginas y, por supuesto, iba firmado por Pickering. En 1912, utilizando métodos de triangulación, Ejnar Hertzsprung consiguió determinar la distancia a algunas de esas estrellas variables. La unión del trabajo de Hertzsprung con el de Leavitt sirvió para determinar con mucha exactitud la distancia a cualquier estrella variable: al identificar una cefeida en una galaxia y medir su periodo de pulsación, se obtenía inmediatamente su luminosidad real y, al comprar la luminosidad real con la aparente se obtenía la distancia a la galaxia. En 1918 se consiguió medir el tamaño de nuestra Vía Láctea analizando la distancia de las estrellas variables que se situaban en la frontera de la misma. Utilizando las observaciones de Leavitt y buena parte de su formulación matemática, Hubble pudo, por fin, medir la distancia a las galaxias más lejanas, comprobar que se alejaban de nosotros cuanto más lejos estaban (ley de Hubble) y explicar, por tanto, que nos encontramos en un Universo en expansión. Consiguió de hecho dar una primera aproximación al tamaño del Universo, gracias al trabajo de Leavitt. Henrietta Leavitt dedicó su vida a la ciencia. Sus desarrollos se siguen utilizando hoy en día para conocer las distancias a nuevas galaxias donde se encuentren estrellas variables. Y Henrietta no recibió ni siquiera una medalla, ni premio. Su vida sigue siendo un misterio porque apenas hay libros que hablen de ella. Durante toda su vida, su título oficial fue el de “ayudante” (assistent). Nada más entrar en el Observatorio comenzó a aquejarle una enfermedad que le afectó al oído, dejándola prácticamente sorda el resto de su vida. Y, finalmente, el cáncer la premió acabando con su vida a los 53 años. Cuatro años después de la muerte de Leavitt, el matemático sueco Gösta Mittag-Leffer escribió una carta a Henrietta. Quería proponerla para el premio Nobel por sus trabajos sobre las estrellas variables. Los Nobel nunca se entregan a título póstumo, por lo que Henrietta nunca llegó a ser nominada. La siguiente lista de los bienes legados por Henrietta a su madre al morir da cuenta de su pobreza tras una vida dedicada a la ciencia. Una librería y libros, 5 dólares Atril, 1 dólar Mesa, 5 dólares Silla, 2 dólares Alfombra, 4 dólares Mesa de trabajo, 5 dólares Cama con cabecero, 15 dólares Dos colchones, 10 dólares Un bono por valor de 100 dólares, otro por 96,33 dólares, dos de 50 y otro de 48,56 (Total: 344,89 dólares). Y como existen las calculadoras de inflación nos quedarían unos 4200 dólares de hoy en día. A modo de homenaje, Leavitt da su nombre a un asteroide, el 5383-Leavitt y tiene un cráter en la luna, el Crater-Leavitt. Por cierto, estas estrellas variables se llaman “cefeidas” porque la estrella prototípica de este tipo es la estrella Delta Cephei, en la constelación de Cefeo. (delta indica que es la cuarta estrella más brillante de la constelación).
13:15
Episodio 10.- Halley, su cometa y Nicole
Episodio en El planeta de pascua
Donde hablamos de Halley, de su cometa y de como Nicole acertó con la fecha de la llegada del cometa.
12:03
Bonus.- Debate fe, ciencia, razón y lenguaje
Episodio en El planeta de pascua
Debate ciencia, razón, fe y lenguaje con el Padre Jesús Díaz Ropero, Carlota Izquierdo Gil y Roberto Pascua, dirigido por Jaume Segalés.
31:18
Bonus.- Especial Nochebuena 2024
Episodio en El planeta de pascua
Especial Nochebuena para hablar de la estrella de Belén: ¿hubo algo realmente en los cielos que alertara a los Reyes Magos de que algo estaba sucediendo en Belén?
12:02
Episodio 09.- El encuentro entre Halley y Newton que cambió el mundo.
Episodio en El planeta de pascua
Donde se narra el encuentro entre Halley y Newton que propició la escritura, por parte de este último, del libro "Principios Matemáticos de la Filosofía Natural". Libro considerado por muchos, como el libro de ciencia que cambió la historia de la humanidad.
12:55
Episodio 8.-¿Se puede predecir la explosión de una estrella?
Episodio en El planeta de pascua
Donde hablamos de la posible explosión de la nova TcrB, en la constelación de la Corona Borealis.
12:17
Episodio 07.- Nanograv
Episodio en El planeta de pascua
Donde hablamos del experimento Nanograv. Durante 15 años, astrofísicos del proyecto Nanograv han observado los pulsos de 68 púlsar desde el telescopio de Arecibo hasta la desaparición del mismo. Hablamos de los resultados obtenidos y las ondas de gravedad
14:48
Episodio 06.- Ondas de gravedad: Y Einstein tenía razón
Episodio en El planeta de pascua
Donde hablamos del descubrimiento del laboratorio LIGO, que vino a confirmar la existencia de ondas de gravedad predichas por la Teoría de la Relatividad General de Albert Einstein.
16:07
Episodio 5.- Cómo sabemos de qué están hechas las estrellas
Episodio en El planeta de pascua
Donde hacemos un recorrido por la historia de la ciencia para entender cómo podemos saber de qué están hechas las estrellas.
11:04
Episodio 04.- Oscar, Lucky, Flug y la mujer que olía el Parkinson
Episodio en El planeta de pascua
Donde hablamos de Oscar, Lucky, Flug y la mujer que olía el Parkinson
18:13
Episodio 3: Púlsar
Episodio en El planeta de pascua
Donde hablamos del descubrimiento de los púlsares por parte de la astrónomo Jocelyn Bell, estrellas muy masivas que explotan dejando un remanente en forma de estrella de neutrones con un gran campo magnético y emiten pulsos de ondas de radio.
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A hombros de gigantes Programa de divulgación científica y actualidad con los hallazgos más recientes. Actualizado
La Brújula de la Ciencia La Brújula de la Ciencia es la sección de divulgación científica de La Brújula, el programa de información y análisis de la tarde-noche de Onda Cero radio, dirigido por Rafa Latorre. La sección de ciencia está realizado por Alberto Aparici, y en ella repasa la actualidad de todos los campos de la ciencia: física, astronomía, biología, matemáticas, geología y química encuentran su rincón en este espacio en el que descubrimos en mundo fascinante en que vivimos. Si queréis escuchar el resto de contenido de La Brújula lo podéis encontrar en su pódcast y en la web de Onda Cero, ondacero.es Actualizado