German puerta vida en otros mundos by Maria Dome

VIDA EN OTROS MUNDOS

GERMÁN PUERTA RESTREPO

@Planeta

Primera edición: marzo de 200 1 © ©

200 1: Germán Puerta Restrepo

2001: Editorial Planeta Colombiana S. A. Calle 2 1 No. 59-53 Bogotá, D.C.

ISBN: 958-42-0008-9 Impresión y encuadernación: Quebecor Impreandes S.A. Impreso en Colombia

Ninguna parte de esta publicación, incluido el diseño de la cubierta, puede ser reproducida, almacenada o transmitida en manera alguna ni por ningún medio, ya sea eléctrico, químico, mecánico, óptico, de grabación o de fotocopia, sin permiso previo del editor.

Por la noche mirarás las estrellas. No te puedo decir dónde se encuentra la mía, porque mi casa es muy pequeña. Será mejor así. Mi estrella será para ti una de esas estrellas. Entonces te agradará mirar todas las estrellas... Y todas serán tus amigas. ANTOINE DE SAINT-EXUPÉRY,

El Principito

Introducción

El enigma del origen de la vida y su permanencia en el universo ha sido la fuente de las más profundas discusiones filosóficas en to das las culturas. Las ideas sobre este punto son tan antiguas como la civilización misma. En el antiguo Egipto se creía que las ranas y los sapos surgían de los sedimentos del río Nilo, y en Grecia, que los insectos y los gusanos nacían del rocío, los ratones se ge neraban en el suelo húmedo y los peces brotaban de la arena y de las algas. Esta visión del origen de las criaturas vivientes podría enmar carse en el materialismo filosófico clásico, el cual consideraba la vida como una propiedad indiscutible y primaria de toda la mate ria. En la antigua mitología griega se afirmó que la Tierra misma era un ente viviente; la llamaban Gaia y era adorada como una deidad creadora con influencia sobre la vida y la muerte. Anaxá goras, el gran pensador griego, desarrolló aún más este concepto, considerando que los gérmenes invisibles y etéreos de la vida que nos colocaron en el mundo estaban también dispersos por todo el universo. Esta idea se conoce como panspermia y afirma que la vida se esparce de planeta en planeta por todo el cosmos. Lucre cio, el poeta latino, resaltó esta capacidad de la naturaleza para reproducir las cosas: No existe nada único por lo que el Cielo, la Tierra, el Sol, la Luna, el Mar y todo aquello que vive, lejos de

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ser los únicos de su especie, existen por el contrario en número infinito.

Estas doctrinas prevalecieron hasta en tiempos de san Agustín, quien pensaba que el mundo estaba lleno de misteriosas y ocultas semillas espirituales que generaron las diversas criaturas vivien tes de la tierra, el aire y el agua. Sin embargo, durante la Edad Media, la Tierra era el centro del universo, y la existencia de la vida fue nuevamente restringida a este estrecho marco filosófico. Fue entonces cuando la superstición se apoderó de algunos, como san Isidoro de Sevilla, quien creyó en unos árboles que producían gansos, o el médico y filósofo islámico Avicena, quien daba por cierta la historia sobre una ternera que descendió de la atmósfera al caer un rayo. Sólo hasta que Copémico y Galileo colocaron otra vez al Sol en el centro y a los planetas girando a su alrededor -y a la Tierra ocupando su modesto lugar- renació la idea de otros mundos habitados. En el siglo xv1, Giordano Bruno afirmó: Hay innumerables soles e innumerables tierras, que giran alrededor de sus soles, así como nuestros siete planetas giran alrededor de nuestro Sol. Y todos esos mundos están habitados por criaturas vivientes.

Claro está que en su tiempo tales pensamientos eran peligrosos y podían castigarse con la persecución y la muerte, como lo eviden cia el caso de Giordano, muerto en la hoguera de la ignorancia. El desarrollo de las ciencias en los años posteriores confirmó nuestra recatada posición en el concierto de los astros, lo que les permitió a estudiosos, como Bemard de Fontenelle, publicar obras verdaderamente audaces. En su libro Entretiens sur la Pluralité des Mondes, publicado en 1 686, Fontenelle populariza el sistema copemicano y propaga la idea de la vida en nuestros planetas her manos. Así, todo el Sistema Solar se encontraría habitado, pero no

INTRODUCCIÓN

con criaturas como nosotros, sino adaptadas a las condiciones de cada mundo. Fontenelle creía que los residentes de Mercurio esta ban locos por su excesiva vivacidad, mientras que los de Saturno serían tan lerdos que tomaría todo el día comprenderles una palabra. Luego, en el siglo xrx, ya estaban muy difundidas las concep ciones idealistas que en este aspecto consideraban la vida como el propósito de la existencia del universo. Si un planeta no estaba habitado, no servía para los fines cósmicos. Para terminar este breve recuento, basta entonces señalar que el enigma de la vida ha sido uno de los que más ha provocado la especulación, el temor religioso y el debate científico y filosófico. Hoy en día, pese a que ya se ha iniciado en firme la exploración del espacio y poseemos instrumentos muy sensibles para la obser vación de los astros, no se ha encontrado el más mínimo rastro de vida en los planetas o en sus lunas, y aparentemente los habitantes de la Tierra conservamos todavía este curioso privilegio. Aunque hay sólidas evidencias de la existencia de otros sistemas planeta rios, por el momento somos los únicos habitantes del universo. Sin embargo, la idea de nuestra soledad en el espacio no es compartida por todos. El argumento más frecuente entre los de fensores de la pluralidad de los mundos es que sería egoísta supo ner tal suerte ante la contundente inmensidad del cosmos. En realidad, ¿qué se sabe sobre este asunto? ¿Es la vida y su origen un evento afortunado y extremadamente improbable, o es inevita ble y un fenómeno, común que brota por todo el universo? Este libro trata sobre el interrogante de la vida en el universo, una nueva rama de la ciencia denominada exobiología, astrobiol gía o bioastronomía. La cuestión es cómo ofrecer una visión co herente sobre un tema tan controvertido. En Vida en otros mundos encontramos las diversas hipótesis, evidencias y resultados que la ciencia nos entrega, al igual que las perspectivas inmediatas que, como una gran promesa, se abren sobre este trascendental interro gante: ¿estamos solos en el universo?

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Para hablar sobre vida en el universo hay que comenzar desde el principio: su origen, la formación de las estrellas y galaxias y la génesis de los planetas en nuestro Sistema Solar; claro está, con énfasis en nuestra casa, la Tierra. Estos temas los desarrollamos en la primera sección, donde se destaca que en la mecánica celeste la formación de sistemas planetarios puede ser un fenómeno natu ral y corriente. En la segunda sección entramos de lleno en el desarrollo de las hipótesis recientes sobre el origen de la vida en la Tierra y las condiciones para su consolidación y evolución. Es indispensable aquí analizar la aparición de la inteligencia, facultad que nos per mite tener la capacidad de asombrarnos con las maravillas de la naturaleza y también interrogarnos sobre los misterios del mundo. En la tercera sección exploramos nuestro Sistema Solar, desde Mercurio hasta Plutón, buscando en los planetas y en sus satélites las condiciones que propiciaron la aparición y el desarrollo de la vida en la Tierra. Tratamiento especial merece Marte, no sólo por su notable protagonismo en la histórica discusión sobre la vida extraterrestre y en la literatura de ciencia ficción, sino porque a pesar de la carencia absoluta de evidencia sobre vida marciana, este planeta hace millones de años pudo presentar condiciones mucho menos inhóspitas que las actuales y tal vez muy similares a las de la Tierra, precisamente cuando las primeras bacterias apare cieron en nuestro planeta. Entonces, si las bacterias pueden vivir en los poros de una roca enterrada en las profundidades de nuestro planeta, un lugar como Marte puede parecerles no tan despreciable. Enseguida nos lanzamos al espacio exterior, no para estudiar cada una de las 300.000 millones de estrellas que aproximada mente componen nuestra galaxia, sino hacia las estrellas vecinas, a nuestro alcance con los más modernos telescopios, los grandes radiotelescopios y, en un futuro no demasiado lej ano, con nuestras naves interestelares. Nuestro conocimiento sobre otros soles y otros sistemas planetarios constituye el tema de la cuarta sección.

INTRODUCCIÓN

Por último, en realidad he pensado si debía o no presentar todo lo que se detalla en la quinta sección: en principio, es indispensa ble revisar los más importantes programas que actualmente ade lanta la humanidad en la búsqueda de evidencias sobre vida extraterrestre, por ejemplo con los proyectos SETI (Search far Ex tra-Terrestrial Intelligence, Búsqueda de Inteligencia Extraterres tre) o las exploraciones del espacio exterior con el telescopio espacial Hubble. Sin embargo, muchos científicos consideran poco serio tratar el tema de los ovnis (objetos voladores no identificados), pero dado que es creencia popular que a lo largo de la historia hemos sido visitados por habitantes de otros mundos, presento mis aprecia ciones sobre tan debatido tema, incluyendo los resultados de las más serias investigaciones sistemáticas. Por supuesto, es imposi ble ganar una discusión sobre extraterrestres: los creyentes y los escépticos rara vez cambian de bando, pero es justo decir que las personas que creen en las historias de platillos voladores no nece sariamente son irracionales ni mucho menos dementes. La posibilidad más tentadora es que el universo hierva de vida y que próximamente encontremos alguna de sus manifestaciones. Pero, en realidad, no pretendo imponerle al lector mi particular convicción sobre las conclusiones de la existencia o no de vida extraterrestre, sino ofrecer los elementos esenciales para que cada uno forje sus propias ideas sobre tan especial asunto. GERMÁN PuERTA REsTREPO BOGOTÁ, ENERO DE 2001

El origen del universo y la formación del Sistema Solar

CAOS Y LA LOCOMOTORA DE VAPOR

Entre todas las mitologías que han creado los pueblos, la griega es quizá la más profunda, bella y simbólica, si consideramos su cua lidad de reemplazar la angustia de lo desconocido por la seguridad de la subsistencia material bajo las reglas sagradas de los dioses. Nada ha causado más inquietud en la conciencia humana a lo largo de la historia del mundo que el propio origen del universo. ¿Ha existido siempre?, ¿fue creado de la nada?, ¿será eterno? Para resolver este asunto los griegos recrearon en sus leyendas la exis tencia de un vacío primordial personificado por Caos, anterior a la creación y a los elementos del mundo. Caos existió antes que todos y enseguida Gea, la Tierra, la de anchas espaldas, asiento seguro y permanente de los dioses inmortales, y luego Eros que es el más hermoso de los dioses eternales.

De Caos nacieron las Tinieblas y la Noche, quienes al unirse dieron vida a Éter, el aire, y a Hemera, el día. Tal visión del origen del mundo fue satisfactoria para los anti guos, y aún hoy en día la imposibilidad para responder plenamen te a tan inquietante incógnita permite la subsistencia de toda clase de mitos y leyendas sobre la creación. «Solo hay un problema: el

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origen del mundo. Si estuviera resuelto, el hombre conocería en el acto la respuesta a todas sus preguntas» , afirmaba Jean Charon en su obra Los grandes enigmas de la astronomía. Sin embargo, es claro que la interpretación griega del origen del mundo ya no es del todo convincente, porque este relato plan tea más problemas de los que puede resolver. Para el hombre moderno es indispensable tratar de conocer la historia del universo con las herramientas de la lógica, la razón y la ciencia. Esta nueva forma de ver el mundo nos ha llevado a establecer nuestra posición en el Sistema Solar, las dimensiones de la galaxia que habitamos, la existencia de otras innumerables galaxias de estrellas y el inconcebible tamaño del universo que apenas empezamos a arañar con nuestros modestos artefactos. El universo que conocemos hoy en día no pasa de ser una ínfi ma parte del que nos falta por descubrir; a pesar de los avances en el conocimiento, el universo aún se nos presenta poblado de enig mas y misterios. Incluso en años recientes el estudio del universo primitivo era algo que apenas se mencionaba. Durante la mayor parte de la historia de la física y de la astronomía simplemente no existieron fundamentos teóricos o de observación adecuados para construir una hipótesis consistente sobre el origen del universo. La solución a este problema apenas se encontró en el siglo xx, pero el punto de partida estuvo en las investigaciones del físico austriaco Christian Doppler, en 1 842. Sólo hasta el invento de la locomotora de vapor, con su veloci dad y sus silbatos, se volvió común percibir que el sonido escu chado por los transeúntes era agudo cuando la máquina se aproximaba hacia el oyente, y grave cuando ésta se alejaba. Do ppler estudió el fenómeno considerando que el sonido se propaga en ondas, dedujo y comprobó que la frecuencia de la ondas; acús ticas es mayor cuando la fuente sonora se acerca porque las ondas se juntan; por el contrario, si la fuente sonora se aleja, las ondas se

EL ORIGEN DEL UNNERSO Y LA FORMACIÓN DEL SISTEMA SOLAR

espacian y el sonido percibido e s de tono menor. Estos cambios en la tonalidad del sonido producido por una fuente en movimiento se conocen actualmente como efecto Doppler. Para entonces, ya se sabía que la luz también se transmite en ondas, aunque en frecuencias muy superiores a las del sonido. El físico Armand H. Fizeau afirmó en 1 848 que el efecto Doppler

El efecto Doppler. Las ondas sonoras tienen una frecuencia mayor cuan do la fuente se acerca al oyente. Idéntico fenómeno ocurre con las ondas luminosas, con respecto al observador.

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tendría que presentarse, además, en las fuentes lumínicas en mo vimiento, y que ello debería observarse en los espectros de la luz proveniente de las estrellas. Aunque los primeros estudios de los espectros de las estrellas fueron hechos por Joseph von Fraunhofer en 1 81 7 con su invento, el espectroscopio, los grandes descubrimientos que éste permitió fueron realizados por Gustav Kirchhoff en 1 860, quien demostró que las rayas negras que se observan en el espectro de la luz de las estrellas permiten reconocer los elementos que las constituyen. William Huggins también aprovechó el espectroscopio para demostrar un efecto al que luego se le llamó Doppler-Fizeau: so bre la base del descubrimiento de Isaac Newton --que la luz se descompone en un espectro visible de siete colores, desde el vio leta hasta el rojo-, se pudo asegurar que la luz de una fuente que se acerca al observador experimentará un cambio de color hacia las oscilaciones de mayor frecuencia, o sea hacia el azul o el vio leta; por el contrario, el cambio se efectuará hacia el rojo, longitud de onda mayor, al alejarse la fuente luminosa. Estos cambios sólo podrían medirse en objetos luminosos muy veloces, como las estrellas. Entonces, si una estrella estuviera ale jándose de nosotros, la luz emitida ampliaría su longitud de onda y las líneas negras o líneas de Fraunhofer se desplazarían hacia el extremo rojo del espectro. Si la estrella estuviera aproximándose, su luz nos llegaría en ondas de menor longitud y las líneas del espectro se moverían hacia el violeta. Huggins, en 1 868, fue el primero en determinar la velocidad radial de una estrella con este método, calculando que la estrella Sirio, en la constelación Canis Major, se alejaba de nuestro Sistema Solar a una velocidad de 46 kilómetros por segundo. El perfeccionamiento de los telescopios permitió observar que ciertas nebulosas, como Andrómeda, en realidad no eran parte de nuestra galaxia, la Vía Láctea, sino que eran otras galaxias que se

EL ORIGEN DEL UNIVERSO Y LA FORMACIÓN DEL SISTEMA SOLAR

encontraban a enormes distancias. El astrónomo estadounidense Edwin Hubble, con ayuda del telescopio del monte Wilson, deter minó en 1 924 que Andrómeda es una galaxia con miles de millo nes de estrellas, y que se encuentra a 2.500.000 años luz; o sea, su luz tarda en llegar a nosotros 2.500.000 años, a pesar de su fantás tica velocidad de casi 300.000 kilómetros por segundo. En 1 91 2 el astrónomo Melvin Slipher había medido la veloci dad radial de la galaxia de Andrómeda determinando que el des plazamiento hacia el azul de su espectro representaba un acercamiento a nosotros a una velocidad de 275 kilómetros por segundo. Slipher también había medido las velocidades radiales de otras quince galaxias, y determinó que, por el contrario, todas ellas se alejaban de nosotros. Otros astrónomos se sumaron a los estudios con telescopios en diversos lugares del mundo, y conclu yeron lo mismo: salvo pocas excepciones, todas las galaxias están alejándose de nosotros, algunas a velocidades enormes. En 1 928 el astrónomo Milton L. S . Humason descubrió que una lejana ga laxia, apenas visible, se aleja a 3.800 kilómetros por segundo, y varios años después descubrió otra que se «escapa» a 40.000 kiló metros por segundo. La conclusión fue extraordinaria: no sólo las galaxias se alejan de nosotros a grandes velocidades, sino que a mayor distancia, más rápida es su velocidad de escape. Hubble fue el primero en advertir que esta conclusión nos lle varía a deducir erróneamente que nuestra localización en el uni verso estaría en algún lugar de su «centro». Por el contrario, afirmó que los movimientos de las galaxias no eran sólo de alej amiento de nosotros, sino que además estaban alejándose entre ellas. Si nos localizamos en cualquier otra galaxia, siempre observaremos que la mayoría de las otras se alejan y que esta velocidad de esca pe aumenta con la distancia. En 1 929 Hubble concluyó que todo el universo está expandiéndose. Todo el universo se expande rápidamente, cada una de sus millo nes de galaxias se aleja de las otras a gran velocidad. La deducción

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fue evidente: si todo el universo está en expansión, entonces en el pasado fue más pequeño. Más aún, conocidas las velocidades de escape y las distancias a las cuales se encuentran ahora las ga laxias, se pudo determinar cuándo toda la masa del universo

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La expansión del universo. Sin importar en cuál galaxia estemos situa

dos, siempre percibiremos que las demás se alejan de nosotros. En el universo no existe un observador privilegiado.

EL ORIGEN DEL UNIVERSO Y LA FORMACIÓN DEL SISTEMA SOLAR

estuvo reunida. Los cálculos varían, pero hoy se tiene establecido que este evento sucedió entre 1 2.000 y 1 5.000 millones de años atrás. De esta forma nació la teoría más sólida que existe sobre el origen del universo. En 1 927 el astrónomo belga Georges Lemai tre propuso que el universo había comenzado en una especie de «átomo primigenio» en un estado de alta densidad, el cual estalló con descomunal violencia y desde ese momento se encuentra en expansión. La teoría de la relatividad, propuesta por Albert Eins tein, y las observaciones posteriores no hicieron más que confir mar esta hipótesis, la cual es hoy bastante aceptada bajo un término acuñado en 1 950 por el astrónomo Fred Hoyle: el Big Bang (la gran explosión). EL UNIVERSO PRIMITIVO

En el comienzo se produjo una explosión, pero no como la pode mos imaginar aquí en la Tierra, sino una explosión del espacio que dio inicio al tiempo y en la cual cada partícula se alejó de la otra rápidamente. Más o menos es así como la astrofísica moderna des cribe el origen de nuestro universo. A pesar de que se tienen hipótesis muy completas sobre lo que sucedió incluso desde las primeras fracciones de segundo, nada se sabe sobre el primer instante. Sólo hay bastante certeza de que todo el universo --con su materia, energía, espacio, tiempo y to das sus fuerzas unificadas- estaba contenido en un punto bastan te más pequeño que un átomo, con densidad y temperatura tan altas como las podamos imaginar. Veamos un resumen de lo que pasó después. La fuerza de gravedad se separó de las demás fuerzas unifica das en la primera fracción de tiempo. Comenzó la explosión. En la primera centésima de segundo la temperatura pudo ser de unos

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1 00.000 millones de grados centígrados. Con semejante calor, sólo pueden existir las denominadas partículas elementales, que hoy

son objeto de estudio en los laboratorios de física nuclear y llevan exóticos nombres, como quarks, mesones, electrones, positrones, neutrinos, fotones y otros más. Una serie de fenómenos de notable complejidad sucedieron con esta mezcla de partículas, en la medida en que el universo se ex pandía y se enfriaba en millonésimas de segundo. La caída de la temperatura favoreció la predominancia de los neutrones y los pro tones. Apenas un segundo después fue más fácil que los neutrones -más pesados- se conviertan en protones -más ligeros-, lo cual permitió que 1 3 segundos más tarde se formara el primer nú cleo atómico, el del hidrógeno (hidrógeno pesado o deuterio), que consiste de un protón y un neutrón. Esto sucedió a 3.000 millones de grados centígrados. A esta temperatura, el núcleo del hidrógeno es de cohesión dé bil y se rompe tan pronto se forma, pero los neutrones continúan convirtiéndose en protones. A los tres minutos, el universo estuvo lo suficientemente «frío» (1 .000 millones de grados centígrados) como para que aparecieran y se mantuvieran unidos los núcleos del tritio y el helio. A los 3 minutos y 45 segundos, el universo ya se expandió tan velozmente que la temperatura descendió a 900 millones de gra dos centígrados y el núcleo de hidrógeno pudo mantenerse unido, lo cual dio lugar a una cadena de reacciones que permitieron la formación de núcleos tnás pesados, en su mayor parte de helio. En la primera media hora desde el Big Bang la temperatura fue de 300 millones de grados centígrados; las partículas nucleares estaban, en su mayoría, ligadas a núcleos de helio o de hidrógeno, pero el universo aún estaba demasiado caliente para que se forma ran átomos estables (núcleos y electrones).

EL ORIGEN DEL UNIVERSO Y LA FORM ACIÓN DEL SISTEMA SOLAR

Durante los siguientes 3.000 años la situación continuó más o menos igual: el universo en constante expansión y enfriamiento, pero aún tan caliente que la energía predominante estaba conteni da en las partículas que forman los fotones, por lo cual se puede afirmar que el universo primitivo estaba lleno de luz (la luz con siste en partículas de masa cero y carga eléctrica cero, llamadas fotones) . A los 300.000 años, la expansión y el enfriamiento permitieron a los núcleos empezar a capturar todos los electrones para formar átomos completos de hidrógeno, helio y litio. Se puede afirmar que allí terminó el dominio de la energía y comenzó el reino de la materia. El universo se vuelve «visible», ya que la energía radian te (fotones) puede viajar libremente. El desacoplamiento entre la radiación y la materia permitirá ahora la formación de las galaxias y las estrellas. La antena mágica de Penzias y Wilson En

1 964,

en Holmdel, Nueva Jersey (Estados Unidos),

dos radioastrónomos, Amo Penzias y Robert Wilson, co menzaron a utilizar la antena de comunicaciones que la Bell Telephone poseía para enlace con el satélite Echo. Por sus características, la antena era promisoria para su empleo en radioastronomía, y Penzias y Wilson tratarían con ella de medir las ondas de radio emitidas por nuestra propia ga laxia. Este tipo de detección es muy dificil porque se trata de medir el nivel de «ruido» de radio proveniente del cielo mismo, por lo cual hay que aislar todo el sistema de la an tena e identificar todo ruido eléctrico interno o externo. En sus primeras pruebas, notaron mayor ruido del previsto, y atribuyeron el problema a los circuitos del amplificador. Resuelto el inconveniente del amplificador, comenza ron sus observaciones con longitudes de onda relativamente

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cortas (7,35 cm), con las que se esperaba que el ruido de

radio de nuestra galaxia fuera mínimo. Para su sorpresa,

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EL ORIGEN DEL UNIVERSO Y LA FORMACIÓN DEL SISTEMA SOLAR

forma de microondas de baj a energía es emitida por los fotones despedidos en la gran explosión y aún se encuentra en todas las direcciones del universo observable. Este descubrimiento, un tanto accidental, permitió con firmar la teoría cosmológica de la explosión primordial y les valió a Amo Penzias y a Robert Wilson el Premio Nobel de Física de

1 978.

ORIGEN CÓSMICO DE LAS GALAXIAS Y LAS ESTRELLAS

En algún momento entre el Big Bang y el nacimiento del Sistema Solar se formó el carbono que hay en este papel, el hierro de esta tinta y todos los átomos de los que se compone el lector, conside rando, claro está, que las personas estamos hechas principalmente de oxígeno, en un 65%, y carbono, en un 1 8%. Además, las tres cuartas partes de la masa del universo están constituidas por el más común y simple de los átomos, el hidrógeno, y la mayor parte del resto, por helio, ambos elementos livianos. La fracción restan te se compone de átomos «pesados» desde oxígeno hasta uranio. En otras palabras, el nuestro es un universo de átomos de hidróge no, con manchas de helio y lunares de los demás elementos. Y la mayor parte de los átomos están en las galaxias. El universo que observamos está poblado por millones de galaxias, cada una con millones de estrellas. Las galaxias empezaron a formarse unos 200 millones de años después del Big Bang, cuando el universo se había expandido y enfriado lo suficiente para que todos los electrones y protones se combinaran en átomos. Pero éstos se reunieron en grupos que lue go atrajeron, por gravedad, a los demás; así se formaron nubes de hidrógeno y helio muy densas y turbulentas con enormes cantida des de energía, denominadas por la ciencia como quásars (quasi stellar radio sources).

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Estas nubes de gas fueron enfriándose por la pérdida de energía y por el movimiento de rotación y dieron paso a la formación de nuevos elementos: los núcleos del carbono y el oxígeno. Así, las nacientes estrellas resultaron compuestas por hidrógeno y helio, fundamentalmente, aunque entre los otros elementos predomina ron el oxígeno y el carbono. Hay átomos de oxígeno y carbono por doquier en todas las galaxias del universo. El corazón de las estrellas se calentó en la medida en que la gravedad las volvía cada vez más densas, por lo que durante unos dos a tres millones de años el proceso dominante fue, entonces, la reacción interna del hidrógeno y el helio a altas temperaturas. Lue go, el carbono también se encendió para dar paso a reacciones más complejas que formaron los núcleos del neón, los cuales, al colisionar con el helio, produjeron el silicio. El silicio con el oxí geno son, por ejemplo, los ingredientes de uno de los materiales más comunes en la Tierra: la arena. Así, todos los elementos conocidos fueron formándose dentro de las estrellas. Muchas de éstas explotaron violentamente y arro jaron al espacio inmensas cantidades de energía junto con los ele mentos livianos y pesados; así dieron nacimiento a otras estrellas. En los restos de la explosión, los elementos pesados -carbono, silicio, oxígeno, calcio y hierro- se agruparon para formar molé culas que luego se condensarían en granos de polvo, la materia prima que servirá más tarde para la formación de los planetas. Esto sucedió en todas partes de un universo que ya tenía 5 millo nes de años de edad. La estructura actual del universo visible se compone de fami lias de galaxias. Así, nuestra galaxia, la Vía Láctea, tiene a su lado dos pequeñas galaxias satélite denominadas Nubes de Magallanes y, bastante más lejana, nuestra galaxia gemela, Andrómeda, que en sus brazos espiralados también contiene miles de millones de estrellas rotando alrededor de su centro.

EL ORIGEN DEL UNIVERSO Y LA FORMACIÓN DEL SISTEMA SOLAR

Este conjunto de galaxias lo hemos llamado Grupo Local, don de también se encuentran otras 40 a 50 galaxias. Y más allá en el espacio, existen otros grupos locales conocidos, alrededor de 600, que junto con el nuestro forman el denominado supercúmulo local de galaxias, algo así como la supergalaxia de nuestro rincón del universo. Y más distantes aún y en cualquier dirección que mire mos en el espacio, se perciben más y más grupos locales y más supercúmulo; el resultado final es miles de millones de galaxias, cada una con miles de millones de estrellas. Hay más estrellas en el cielo que granos de arena en todos nuestros océanos. Y tal vez lo más asombroso es que apenas conocemos una pe queña porción del universo, que podría representar el 0,99% de su masa. En otras palabras, sólo estamos observando el 1 % del uni verso. EL SOL Y LA FORMACIÓN DE LOS PLANETAS

Hace millones de años, una enorme nube de gas y polvo se con traía en algún lugar de una galaxia que más tarde sería conocida como la Vía Láctea. La nube giraba cada vez más rápido hasta que empezó a tomar forma de disco, pero su centro se tomó tan masi vo, denso y caliente que de un momento a otro se encendió como un gigantesco horno nuclear y se convirtió en una estrella que lue go se llamaría Sol. Sin embargo, no todo el material se concentró en el Sol, una pequeña parte, en especial las partículas de polvo, se unieron para formar planetas, lunas, asteroides y otros cuerpos que componen el Sistema Solar. Esta versión comprimida del nacimiento del Sol y de los plane tas parece muy sencilla e intuitivamente lógica, pero como ya es una costumbre en la astronomía, deja muchas incógnitas y miste rios por resolver. La controversia al respecto es, por supuesto, bastante antigua: sin desconocer a sus predecesores, parece que fue René Descartes,

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en 1 644, el primero en proponer el concepto de una nebulosa solar primitiva de la que surgieron el Sol y los planetas. La convincente idea no generó discusiones, hasta que un siglo después, en 1 749, el naturalista francés Georges Louis Lecrec de Buffon sugirió que los planetas se habían formado por los residuos del choque entre el Sol y un enorme cometa. Otros entendidos propusieron colisio nes aún más extraordinarias contra otra estrella. En 1 796 el célebre astrónomo y matemático francés Pierre Si mon Laplace, en su obra Exposición del sistema del mundo, reto ma la teoría del origen común del Sol y los planetas. Laplace pensaba que la nebulosa se enfriaba, contraía y aumentaba su ve locidad de rotación por causa de las fuerzas gravitacionales inter nas. Eventualmente, la rotación era tan fuerte que el gas y el polvo de la periferia comenzaban a formar anillos alrededor. Al final la nebulosa se condensaba en el Sol, y los anillos en planetas. Esta teoría tuvo un gran éxito, pues incluso había sido anticipada por el filósofo alemán Immanuel Kant. Pero a finales del siglo xrx la teoría nebular fue rebatida por diversos científicos, quienes demostraron que los anillos sucesi vos de material j amás podrían reunirse para formar cuerpos tan disímiles en masa, tamaño, composición y distancia como eran los planetas conocidos de nuestro Sistema Solar. Así, en 1 91 2 sir James Jeans expone la teoría del filamento, según la cual el mate rial que formó los planetas salió del Sol atraído por el efecto de la marea gravitacional producida por el paso de una estrella errante en la proximidad. El problema central de esta teoría es que los planetas deberían tener una combinación de elementos bastante parecida a la del Sol. Aunque el Sol y los planetas tienen los mis mos elementos, las proporciones de éstos son muy diferentes, es pecialmente en el caso del hidrógeno. La escuela rusa encabezada por Otto Schimdt propuso, en consecuencia, un modelo en el cual un Sol relativamente bien formado capturó en su tránsito por el

EL ORIGEN DEL UNNERSO Y LA FORMACIÓN DEL SISTEMA SOLAR

El Sol Distancia a la Tierra

1 49.597.870 km

Diámetro

1 .392.000 km

Masa

333 .000

Temperatura en la superficie

5 .770ºC

Temperatura en el interior

1 5 .000.000ºC

veces la Tierra

espacio una densa nube de polvo que se convertiría más tarde en el sistema de planetas. Esta se conoce como la teoría de la captura. En respuesta, el inglés R. A. Lyttleton sugiere que el Sol tuvo que formar parte de un sistema binario; como se sabe ahora, estos sistemas de estrellas que giran entre sí son bastantes comunes, ya que aproximadamente el 70% de las estrellas de la galaxia forman parte de un sistema binario o múltiple. Lyttleton afirmó que esta antigua pareja del Sol podría haber explotado hace millones de años como una supernova y que parte de los restos de la explosión dieron origen a la nebulosa solar primitiva. Sobre esta teoría de la supernova, Fred Hoy le sugiere una variante en la cual el Sol nace junto con muchas otras estrellas, algunas de las cuales explotan como supernovas y aportan la mezcla exacta de materiales para la formación de los planetas. En 1 951 el astrofísico Gerard Kuiper expone una nueva teoría según la cual el Sol y los planetas se forman al mismo tiempo en la nebulosa primitiva, pero la concentración en su centro es tan gran de que arroja hacia el exterior enormes cantidades de energía, la cual prácticamente barre con la mayoría de los gases en sus plane tas cercanos -Mercurio, Venus, Tierra y Marte, planetas roco sos-, mientras que los planetas gaseosos, gigantes y lej anos -Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno- retienen buena parte del gas original que los formó.

GERMÁN PUERTA RESTREPO

Toda esta discusión sobre el origen de los planetas es esencial para el tema que nos ocupa. Si, por ejemplo, triunfa la hipótesis del origen común o teoría nebular, se puede afirmar que tal proce so se ha repetido con frecuencia en otras estrellas y que, por lo tanto, la existencia de sistemas planetarios es un resultado normal de la mecánica celeste. Millones de sistemas planetarios deberían existir en nuestra galaxia. Si, por el contrario, la formación de los planetas en nuestro sistema se debe a un hecho fortuito, como la explosión de una estrella vecina o el paso de una estrella errante, la contabilidad de sistemas planetarios se reduciría drásticamente. Hay que destacar que la distancia entre las estrellas es tan enorme que si, por ejem plo, dos galaxias colisionaran entre sí, la probabilidad de un cho que individual entre algunas de sus estrellas sería muy pequeña. Claro está que, a medida que se fueron perfeccionando las téc nicas de observación, se establecieron límites claros a la formula ción de nuevas teorías. Así, en los últimos 30 años se ha desarrollado un panorama bastante sólido de la probable formación del Siste ma Solar, por supuesto, no exento de una diversidad de misterios. La astrofísica moderna afirma que hace más o menos 5.000 millones de años una parte de la densa nube de gas que forma nuestra galaxia comenzó a colapsar lentamente formando un dis co giratorio. En otros lugares donde existían regiones de gran den sidad sucedía un proceso similar. El continuo colapso de la nube, fundamentalmente constituida de hidrógeno, calentó su centro y esto dio lugar a las reacciones nucleares y al nacimiento del Sol primitivo. La rotación aumentó en velocidad, por lo que parte del gas y del polvo fueron expelidos del disco. Esta teoría según la cual la parte central de la nebulosa se concentra más rápidamente que el resto es conocida como la teo ría de la acreción y es un desarrollo del viejo concepto de la nebu losa primaria.

EL ORIGEN DEL UNNERSO Y LA FORMACIÓN DEL SISTEMA SOLAR

Los granos de polvo estaban compuestos esencialmente de car bono, silicio, metano, agua y hielo. Donde la densidad de los gra nos era mayor, las colisiones fueron frecuentes, lo cual permitió que se unieran aumentando en tamaño y masa. El proceso conti nuó hasta que grandes grupos se reunieron y condensaron en aste roides, también denominados planetesimales, de diversas formas y de varios kilómetros de diámetro. Los asteroides, a su vez, se reunieron en conjuntos gravitato rios mezclándose y chocando para combinarse en núcleos sólidos. Este proceso permitió que algunos cuerpos superaran una masa crítica que impulsó todavía más su capacidad de acreción. Los primeros objetos en lograr la masa crítica crecieron rápido hasta reunir todo el material circundante y convertirse en planetas. Al hacerse lo suficientemente grandes, atrajeron por gravedad al gas de la nebulosa y formaron una atmósfera como la tienen Ve nus, la Tierra y Marte. Los objetos más grandes concentraron el gas en una capa densa que forma la mayor parte del planeta, como es el caso de Júpiter y Saturno. Algunos objetos que no colapsaron en los planetas fueron capturados gravitacionalmente y se con viertieron en sus lunas. Ahora también sabemos, por el estudio de estrellas como el Sol pero más jóvenes, llamadas T Tauri, que en cierta etapa el Sol tuvo fuertes «vientos estelares», radiación y luz que disipó y expulsó de sus cercanías los remanentes de polvo y gas nebular. Así se explica que los planetas interiores hayan sido despojados de la mayoría de la atmósfera primitiva de hidrógeno y helio. Finalmente ciertos planetesimales helados, mejor conocidos como cometas, pueden haberse formado a partir de pequeños frag mentos de la nebulosa primitiva pero en el exterior de la nebulosa solar. El astrónomo holandés Jan Hendrik Oort afirmó que estos agregados de hielo y granos de polvo se encuentran por millares fuera del Sistema Solar en la ahora denominada nube de Oort. Es

GERMÁN PUERTA RESTREPO

posible que una estrella viajera, una hipotética estrella oscura com pañera del Sol o un planeta X perturbe la nube y precipite los cometas al interior del Sistema Solar, donde continúan girando hasta agotarse. Una vez que el Sol comenzó a brillar y el viento T Tauri elimi nó el gas, el escenario quedó listo para la consolidación de la Tie rra y de los demás planetas según los conocemos ahora. Como se puede notar, este modelo de la formación del Sol y los planetas está lejos de parecerse a un hecho fortuito o casual. Ade más, está apoyado por la observación; basta mencionar por el momento que la galaxia esta aún repleta de nebulosas, tal vez res tos de la nube galáctica inicial o nubes de gas y de polvo como restos de la explosión y muerte de otras estrellas y que hoy vuel ven a nacer probablemente con sus propios sistemas planetarios, como lo veremos más adelante. El Catálogo de Messier Charles Messier nació en Badonville, Francia, en

1 730

y fue célebre como un tenaz observador del cielo. La co munidad astronómica había anticipado para el año de

1 758

el retorno del cometa Halley y Messier se propuso ser la primera persona en observarlo, aprovechando su posición como asistente del director del Observatorio Naval de Fran cia. Messier pasó casi dos años auscultando en el cielo los posibles lugares de su aparición. Cuando finalmente lo encontró, el Observatorio sin una buena razón aplazó por un mes el anuncio, tiempo suficien te para que otros astrónomos se adelantaran en la noticia. Pero Messier continuó sus observaciones y en septiembre de

1 758

creyó haber descubierto un nuevo cometa en la constela ción Taurus; al notar que luego de varios días el obj eto no se movía y dada su apariencia gaseosa lo denominó «nebu-

EL ORIGEN DEL UNIVERSO Y LA FORMACIÓN DEL SISTEMA SOLAR

losa», años más tarde conocida como l a nebulosa del Can grej o . Messier s e volvió u n infatigable cazador d e cometas y para no confundirlos nuevamente con las nebulosas, deci dió catalogarlas asignándole a cada una un código así : a la primera, la nebulosa del Cangrej o , la denominó M para e l cúmulo de Hercules; M

fue e l número para la.

galaxia de Andrómeda; M 42 para la gran nebulosa de Orión; M

correspondió a las Pleiades y M

para la nebulosa

del Anillo en la constelación Lyra. Así, en

1 77 1 la Acade mia de Ciencias publicó su Catálogo de nebulosas y gru pos de estrellas, mejor conoc_ido como el Catálogo Messier, que incluía la clasificación de 1 03 obj etos que hoy en día aún conservan esta denominación. Aunque el do

Catálogo general de John Herschel publica

80 años después elevó el número de nebulosas y cúmu 5.000, correspondió a Messier

los de estrellas a más de

demostrar que el firmamento estaba lleno de estos obj etos que luego serían señalados por los astrofisicos modernos como la cuna de las estrellas . Pero lo que realmente le interesaba a Messier era descu brir cometas y fue tal su devoción a esta tarea que lo llama ron el «zorro de los cometas» . A su muerte, en París, en

1 8 1 7,

había descubierto

1 6 nuevos

cometas .

Un jardín llamado Tierra

RECETA PARA UN PLANETA FLORIDO

Los asombrosos avances de la astronáutica en apenas unos cuan tos años nos han permitido, entre otros muchos logros, admirar el espectáculo de nuestro propio planeta desde el espacio exterior. La Tierra se nos aparece flotando en el cosmos como un mundo redondo, de color azul, tachonado de nubes entre las cuales se asoman los continentes como regiones de colores opacos. Si nos acercamos lo suficiente, podremos confirmar que las áreas azules son enormes cantidades de agua líquida de los océanos y mares que cubren la mayor parte de la superficie, y que las nubes son de vapor de agua y forman parte de la atmósfera que envuelve al planeta. Ahora bien, desde la perspectiva de un desprevenido viajero interestelar, la principal característica de la Tierra sólo sería per ceptible en la proximidad de su superficie: hay vida en el planeta. Más que eso, el planeta Tierra está lleno de vida, repleto de vida; innumerables formas de vida, plantas y flores, animales terrestres y marinos, aves, insectos, hongos, mamíferos y especies de toda clase se extienden por doquier, desde la cálidas regiones tropica les hasta los más áridos desiertos, las gélidas aguas de los polos o las profundidades de los océanos. Sin embargo, nuestro asombrado espectador no tardará en ex perimentar una sorpresa todavía mayor: una de estas formas de

GERMÁN PUERTA RESTREPO

vida es inteligente, piensa, construye instrumentos, se comunica y ha logrado extenderse por todo el planeta dominando a las demás especies, pero hasta el punto de lograr la extinción total de mu chas de ellas. El viajero encontrará que, a pesar de la transformación impues ta por esta evolucionada criatura, el planeta todavía resulta encan tador. Pero no siempre fue así. Hace poco menos de 5.000 millones de años, cuando se formaba la Tierra a partir de la acreción de su masa, el bombardeo de asteroides sobre la superficie debió ser impresionante, con cada choque equivalente a la potencia de mi les de nuestras «modernas» explosiones atómicas. Los impactos también generaban calor, por lo cual la temperatura reinante debía medirse en miles de grados centígrados. En estas circunstancias, durante sus primeros 500 millones de años, el planeta era más un enorme crisol de fundición donde los elementos pesados, como el hierro, se licuaban hacia el centro del planeta formando su núcleo, mientras que los elementos livianos ascendían a la superficie. No debe extrañamos que la discusión sobre cuándo sucedieron estos eventos haya sido objeto de debate durante varios siglos. Esta controversia se soluciona finalmente con el descubrimiento de la radioactividad de ciertos elementos, como el uranio y el to rio, y su propiedad de partirse en otros átomos más sencillos hasta convertirse en plomo. Este proceso de degradación radioactiva es, sin embargo, muy, muy lento, hasta el punto de que la vida media del uranio se calcula en 4.500 millones de años, y la del torio, en 14 millones. Este descubrimiento permitió desarrollar la técnica moderna del cálculo de la edad de las rocas y piedras mediante la medición de sus contenidos radioactivos. Así, los primeros estudios encon traron rocas de 1 .000 millones de años y, en 1 935, ya era común hallar rocas de 2.000 millones de años de edad. En 1 958 se exa-

UN JARDÍN LLAM ADO TIERRA

minaron en Groenlandia rocas de 3 . 800 millones de años y hoy en día ya se tienen mediciones de 4.300 millones de años en los frag mentos más antiguos conocidos, unos pequeños cristales prove nientes del Parque Nacional de Hamersley, en el oeste de Australia. Más o menos solucionado el interrogante de la edad de la Tie rra, se calcula que hace aproximadamente 4.200 millones de años nuestro planeta ya se diferenciaba en núcleo, manto y corteza; las enormes presiones que soportó el núcleo avivaron el calentamien to interno, comenzando la actividad volcánica y el levantamiento de montañas. En esa época, diversos gases que habían estado atra pados entre los materiales originales del planeta desde el periodo de la acreción comenzaron a abrirse paso en tremendos volúme nes hacia la superficie, principalmente a través de las chimeneas volcánicas. Aquí había anhídrido carbónico, metano, gases con azufre y vapor de agua. La mayor parte de los gases permanecieron en la superficie, ya que la gravedad de la Tierra era lo suficientemente fuerte como para impedir su escape hacia el espacio, pero una gran proporción de los elementos más ligeros -el hidrógeno y el helio- fue ex pulsada por el viento solar. Así, hace unos 3 . 800 millones de años, teníamos el panorama de una atmósfera primordial rica en metano, amoniaco y agua, mientras la temperatura comenzaba a descender y el agua a con densarse y a formar los océanos. La superficie todavía era bom bardeada intensamente por gigantescos meteoritos y por los cometas, que nos aportaron más agua, carbono y gases. Al enfriarse la superficie y llenarse los océanos, comenzaron a funcionar los procesos de erosión por viento y agua. En la deno minada Era Arcaica, hace 3 .000 millones de años, llueve intensa mente y los enormes ríos y las erupciones volcánicas transforman la superficie. Así comienza la formación de los primeros conti nentes ; mientras tanto, disminuye notablemente el bombardeo meteórico.

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La aparición de la vida y su evolución ejerció, hace 2.500 mi llones de años, un decisivo efecto en la atmósfera. Especialmente la difusión de las algas fotosintéticas empezó a cambiar la propor ción de elementos en la atmósfera aumentando paulatinamente la cantidad de oxígeno. Lo que sigue es una historia sensacional. Los últimos 700 mi llones de años que marcan el comienzo de la Era Paleozoica son los mejor conocidos, por la abundancia de fósiles de los primiti vos animales y plantas. En realidad, cada vez que llegamos a este punto no hacemos más que maravillarnos con la gran variedad y la extraordinaria velocidad a la que se multiplicaron primero los invertebrados y luego las plantas vasculares y los vertebrados. ¿Qué permitió esta inventiva biológica? Diversos factores se conjugaron para generar un ambiente favorable a la evolución de las especies : un clima benigno, una atmósfera protectora de las radiaciones solares nocivas y el aumento del oxígeno. Uno de esos inventos notables fue, por ejemplo, la concha ani mal, que servía de armadura protectora contra los depredadores y que incluso favorecía la supervivencia en medio de los grandes cataclismos naturales que extinguieron a otras especies. Hace 250 millones de años comenzó la Era Mesozoica y la co nocida predominancia de los reptiles dinosaurios, que duraría 200 millones de años. Sin embargo, las nuevas formas de vida que evolucionaron en el Mesozoico fueron precisamente la base del mundo como lo observamos hoy en día. Aparecieron las plantas con flores, y los continentes se cubrieron de árboles y hierbas, mientras los mares aparecían pletóricos de nuevos organismos. Con la extinción de los dinosaurios -entre otras hipótesis, de bido al impacto de un gran cometa o asteroide en la superficie del planeta- se marca el inicio de nuestra época moderna, la Era Cenozoica, caracterizada por un progresivo enfriamiento que cul mina en repetidas glaciaciones. Aparecen muchas variedades de

3.5 b.o o

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La historia de la Tierra. Probablemente la vida comenzó cuando el planeta aún era intensamente bombardeado por los meteoritos y los cometas. Durante 3 .000 millones de años reinaron las bacterias y otros organismos unicelulares, y apenas recientemente aparecieron los primeros animales. En el último segmento de esta película encontramos al hombre primitivo, quien desarrolla la técnica a una asombrosa velocidad.

l'ORMACION DE LA TIUR:A Y LA UINA

4.5 billon•

GERMÁN PUERTA RESTREPO

La Tierra Distancia media al Sol

1 50 millones

Diámetro

1 2.756 km

Lunas

rvf asa

Gravedad en la superficie

Duración del día

23 4

Temperaturas máx., med. y mín. Atmósfera

horas,

minutos,

segundos

5 8ºC, 22ºC, -80ºC Nitrógeno, oxígeno,

Agua

de kilómetros

78%; 2 1 % ; otros, 1 %

Líquida, hielo y vapor

mamíferos, incluyendo cierta clase de monos primitivos que lue go evolucionarán hasta la aparición del hombre moderno, hace más o menos un millón de años. ¡ Asombroso ! En los últimos 1 0.000 años de esta historia, algo así como en el último segundo de un día de 24 horas, y después de la anterior glaciación, el ser humano se extendió y ocupó casi toda la superficie del planeta. Y en los últimos instantes no sólo se con virtió en la especie capaz de cambiar la historia de la Tierra, sino que se lanzó a la exploración del espacio, puso el pie en la Luna y se prepara para visitar el planeta Marte. ¿Cómo ha sido posible todo esto? ¿Fue acaso producto del azar, de la conjunción de mu chas circustancias favorables, o de un milagro? La formación de la Luna Hiperión era uno de los Titanes, hijos de Gea y Urano, y fue padre nada menos que de Helios, Selene y Eos; es de-

UN JARDÍN LLAMADO TIERRA

cir, del Sol, la Luna y la Aurora. En la mitología griega, Selene es la personificación de la Luna «la de abiertas alas, cuyo resplandor aparece en el cielo y envuelve la Tierra, en donde todo surge, muy adornado por su resplandor fulgu rante», cantaba el poeta Homero. La Luna nos ha maravillado desde el primer momento en que el hombre elevó su mirada hacia el firmamento. Pero, ¿cómo llegó allí? La primera teoría científica consistente fue formulada apenas a finales del siglo x1x por el astróno mo inglés George H. Darwin -hij o del famoso evolucio nista Charles Darwin-, quien sugirió que la Luna y la Tierra tal vez fueron hace millones de años un sólo cuerpo que giraba vertiginosamente en el espacio. Es posible que se haya desprendido parte del material exterior, algo así como una gigantesca burbuj a que luego fue atrapada por la gra vedad terrestre dando cuerpo a nuestro satélite natural. Darwin también consideró que la Luna tiene las dimensio nes suficientes como para caber en el Océano Pacífico, por lo cual seguramente de allí se habría desprendido la sustan cia que la formó. Luego de la vibrante discusión que produj o esta teoría, surgieron, como de costumbre, las hipótesis rivales. La pri mera consideró que la Tierra y la Luna se formaron al mis mo tiempo en la nebulosa solar, pero no puede explicar por qué ambos cuerpos son tan diferentes : en la Tierra hay tres veces más hierro que en la Luna, la cual no tiene núcleo metálico. También pudo suceder que la Luna se formara en algu na otra parte del Sistema Solar, expulsada de su órbita ori ginal y capturada por el campo gravitacional de nuestro planeta. Por supuesto, no podía faltar la teoría de la coli sión entre la Tierra y un asteroide gigante, un colosal im pacto que arroj ó hacia el espacio el material que más tarde se compactaría como luna. Esta teoría y la de Darwin se apo yan en la semejanza que hay entre las rocas lunares recogidas

GERMÁN PUERTA RESTREPO por los astronautas y las rocas que componen la corteza terrestre. Más recientemente, se ha desarrollado una variante de la teoría del impacto entre la Tierra y otro enorme cuerpo metálico, lo que arroj ó al espacio la superficie rocosa mien tras se fusionaban los corazones de hierro en la Tierra. Y hay más teorías. En todo caso, la Luna esta allí desde hace mucho tiem po; la más antigua muestra de rocas recogida por los astro nautas de la Misión Apolo tiene

4.500

millones de años y

su superficie sin aire ni agua conserva aún los cráteres pro ducidos por el gran bombardeo meteórico . Es muy posible que las próximas exploraciones de la Luna nos ayuden a resolver otros misterios y, a su vez, nos ofrezcan un pano rama más completo de nuestra propia historia en este Siste ma Solar. ¿ C ÓMO COMENZÓ

LA VIDA

LA TIERRA?

Hemos aprendido mucho más del universo en los últimos 50 años, de lo que conocimos en miles de años. Hace muy poco tiempo, en 1 957, se lanzó el primer satélite artificial, el Sputnik I; después fueron comunes las pruebas tripuladas y las caminatas espaciales, y unos años después llegamos a la Luna mientras naves robot cir cunnavegan casi todos los planetas y lunas del Sistema Solar, des de las inmediaciones del propio Sol hasta los lej anos Urano y Neptuno, incluyendo aterrizajes no tripulados en Venus y Marte. En el mismo lapso se desarrollaron velozmente las técnicas de la observación y la comunicación con telescopios más potentes, enor mes antenas de radio para escudriñar los confines del universo y una diversidad de pruebas diseñadas para revelar sus misterios. Sin embargo, fuera de nuestro planeta, el ser humano no ha podido encontrar la más mínima señal de vida -por más primiti va que se considere- vegetal o animal, ni en los planetas y lunas

UN JARDÍN LLAMADO TIERRA

del Sistema Solar, ni en las estrellas vecinas ni en otro lugar de nuestra galaxia. Es más, la Tierra habría podido perfectamente ser otra roca carente de toda forma de vida y no estaríamos haciéndo nos estas preguntas. Pero aquí estamos. ¿Cómo ha sido posible?, ¿cómo apareció la vida en la Tierra? Más aún, la vida en este planeta existe hace mucho tiempo, más de lo que el ser humano había imaginado. Los fósiles más antiguos conocidos, una comunidad microbiana de 3.500 millones de años de edad, fueron encontrados recientemen te en Australia. Y hay sólida evidencia de que la vida ya existía en la Tierra hace 3.900 millones de años ¡ en plena etapa del bombar deo meteórico ! No es necesario recordar que el origen de la vida en la Tierra ha sido una de las discusiones más vibrantes a lo largo de la historia. Veamos cómo va el tema a la luz de las últimas hipótesis y descu brimientos. Primero, ¿qué es exactamente vida? Podemos afirmar que un caballo está vivo y una roca no, ya que el primero se mueve y relincha mientras que la roca permanece inmutable. Sabemos que una planta está viva porque observamos su crecimiento o su flora ción; de organismos más elementales, como los microbios y las amebas, decimos, sin duda, que tienen vida porque se mueven y se alimentan. Cuando la roca se desliza por una montaña y el volcán hace erupción, no por ello diríamos que están vivos. Si el creci miento fuera la propiedad de la vida, estarían vivos ciertos crista les que crecen e incluso cesan su desarrollo cuando logran cierto tamaño. Pero no. La definición de vida implica, además, la capacidad de multiplicarse; las ballenas, las mariposas o las palmeras se re producen, y no importa cuán simple sea el organismo del que este mos hablando, para sobrevivir, debe pasar su información biológica de una generación a otra. Es esta información la que le da a la vida

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una continuidad; la capacidad de reproducción es la idea clave en la definición de la vida. La vida es la facultad de transmitir infor mación de una generación a otra. Además, la lenta modificación de esta información hereditaria es la que ha hecho posible la evolución desde las primitivas bacte rias hasta el ser humano moderno. Pero aun los organismos unice lulares más antiguos conocidos ya son lo bastante sofisticados como para tener ácidos nucleicos, los responsables de la transmisión genética, y estar constituidos de proteínas -nombre derivado del griego y que significa «de primordial importancia»- y de otros ingredientes basados en el carbono. Algo mucho más simple tuvo que precederlos. Una de las primeras contribuciones científicas para intentar comprender este enigma se le debe al bioquímico ruso Alexandr Oparin. En 1 922 propuso una teoría sobre la generación de las primeras moléculas orgánicas -las constituidas con base en el carbono- a partir de las descargas eléctricas de los rayos, la ra diación ultravioleta del Sol y la radioactividad terrestre, todas al unísono sobre la atmósfera primitiva de la Tierra, compuesta de hidrógeno, metano y amoniaco. Oparin pensaba que las moléculas resultantes se asentaban en los océanos en una especie de «sopa primaria» ; luego, en la cons tante agitación de los mares químicamente ricos, la mezcla pudo desarrollar una amplia gama de sustancias orgánicas y eventual mente cadenas más complejas de moléculas y proteínas. En 1 953, Stanley Miller, un estudiante de posgrado en Quími ca, de la Universidad de Chicago, hizo un experimento para com probar las hipótesis de Oparin. En un recipiente combinó agua con hidrógeno, metano, amoniaco y vapor de agua, simulando los océanos y la atmósfera primitiva. Luego, calentó la mezcla y la sometió a choques eléctricos. Después de una semana, el 5% del carbono del metano se había transformado en aminoácidos, la molécula orgánica base de las proteínas.

UN JARDÍN LLAMADO TIERRA

Aunque el experimento de Miller es normal hoy en día en cual quier laboratorio estudiantil, en su momento produjo una violenta polémica acerca de la posibilidad de crear vida en un tubo de en sayo. Un moderno doctor Frankestein. En todo caso, utilizando procedimientos similares se produjeron también otros ingredien tes, componentes orgánicos que forman los ácidos nucleicos, que distan mucho de estar vivos pero que probaron la veracidad de la l.ápótesis de Oparin: la evolución química precede a la formación de las moléculas orgánicas. Ahora el punto crucial es: ¿cómo se organizaron los compo nentes orgánicos en la primera célula autorreproductora, nuestro más lejano pariente? OBSEQUIOS DEL ESPACIO

En la actualidad los científicos piensan que la atmósfera primitiva del planeta no era como se la imaginó Miller, repleta de hidróge no, sino mucho más oxigenada. Es difícil elaborar moléculas or gánicas en la presencia del oxígeno porque la infusión de energía en una atmósfera oxigenada forma gases inorgánicos, como el monóxido de carbono, el dióxido de carbono y el óxido de nitró geno, lo más parecido a nuestra moderna contaminación. Si esto es así, la Tierra primitiva no era adecuada para la forma ción de las moléculas orgánicas. ¿Sería posible, entonces, que las sustancias orgánicas vinieran del espacio exterior? Al menos eso es lo que podría pensarse tomando en cuenta un reciente y notable descubrimiento: los asteroides, meteoritos y cometas son ricos en componentes orgánicos. El asunto se sospechaba desde 1 857, cuando se detectaron tra zas de hidrocarbonos en el interior de un meteorito encontrado en Hungría; después se encontraron sustancias similares en el famoso meteorito de Orgueil, que cayó en el sur de Francia en 1 864 y tam bién en otros encontrados en Siberia y en el sur de África. Es evidente

GERMÁN PUERTA RESTREPO

sospechar que estos cuerpos simplemente adquirieron las molécu las orgánicas durante el tiempo que estuvieron expuestos al medio ambiente terrestre. Sin embargo, en 1 969 se disiparon estas dudas cuando un meteorito cayó en Murchinson, Australia. Una inme diata investigación reveló la presencia de un gran número de ami noácidos y otras moléculas orgánicas en su interior, algunas de ellas jamás encontradas en nuestro planeta. Además, ahora se sabe que la elevadísima fricción que calienta los meteoritos cuando entran en la atmósfera solamente penetra algunos milímetros du rante los pocos segundos o minutos que tarda en cruzarla, enton ces el interior queda intacto. Cuando el cometa Halley se aproximó nuevamente a la Tierra en 1 986, las observaciones efectuadas desde la sonda espacial Giotto confirmaron que el núcleo central del cometa contiene tam bién moléculas orgánicas, como el formaldehído, pero en una can tidad mayor de la sospechada, casi un tercio de su masa. Similares moléculas también fueron detectadas en el cometa Hale-Boop en 1 996. Ahora se tiene como un hecho: los asteroides y especialmente los cometas son ricos en sustancias orgánicas compuestas de car bono. Pues bien, esto no debería extrañamos si recordamos que el carbono, el hidrógeno, el helio, el oxígeno y el nitrógeno repre sentan el 98% de los elementos que constituyen el universo. Más aún, la novedosa técnica de la observación astronómica infrarroja ha permitido encontrar fuertes evidencias de la presen cia de los precursores orgánicos -amoniaco entre otros- en el polvo interestelar y el gas concentrado en los brazos espirales de nuestra galaxia. Este hecho sugiere la posibilidad de que las molé culas orgánicas responsables de nuestra existencia se formaran en la nebulosa solar primitiva, es decir, serían más antiguas que la Tierra misma. Los versátiles atributos químicos del elemento carbono, espe cialmente su predilección por las formaciones en cadena, impli-

UN JARDÍN LLAMADO TIERRA

can que ésta sea seguramente una reacción orgánica muy común, lo cual incrementa enormemente la probabilidad del desarrollo de la vida en todo el universo. En todo caso, según esta hipótesis, el material orgánico estaba presente desde la formación del Sistema Solar. Los cálculos más

El Meteor Crater en Arizona. Cráter de impacto meteórico de más de

1 .200 m de diámetro y 1 80 m de profundidad. Hace más o menos 25 .000 años el choque de un meteorito de apenas 30 m de diámetro dejó esta impresionante huella, bien preservada en el árido clima del desierto. Recientemente se han encontrado evidencias de impactos aún mayores en otros lugares del planeta.

GERMÁN PUERTA RESTREPO

precisos indican que todavía cada año caen en nuestra atmósfera 300 toneladas de material orgánico, la mayoría en las pequeñas partículas de polvo procedentes de los cometas y los asteroides. La mayor parte es destruido por la fricción con la atmósfera y el calentamiento, por lo cual sólo una cantidad mínima puede llegar a la superficie. Sin embargo, en tiempos del bombardeo meteórico, desde la formación del planeta hasta hace 3.800 millones de años, la at mósfera era mucho más densa y frenaba la caída de meteoritos y cometas permitiendo que sus moléculas orgánicas llegaran intac tas a la superficie. También los cometas nos aportaron la mayoría del agua, gases y carbono, por lo que podríamos decir que esta mos aquí gracias a los cometas y los asteroides. Extraña explosión en Siberia El

de junio de

ka, en Siberia, a las

1 908, en los bosques del río Tungus 8 horas y 1 7 minutos, se produj o una

violenta explosión. Una inmensa área forestal de aproxi madamente

2.500 km2

fue completamente asolada; en su

centro todo quedó calcinado, y los obj etos de metal, fundi dos (utensilios de cocina en una cabaña abandonada) . A su alrededor todos los árboles cayeron en forma radial apun tando hacia el centro, mientras rebaños enteros de renos quedaron aniquilados, encontrándose sólo sus osamentas calcinadas. Por fortuna la zona estaba deshabitada; los primeros testigos a

60 km

del siniestro reportaron una extraordinaria

luminosidad y una brusca elevación de la temperatura que quemó algunas cabañas y hasta el pelo y la ropa de algunas personas. La detonación se oyó a más de

900 km con tal fuerza que se reportó rotura de cristales a 650 km del sitio. El fenómeno también se sintió a escala mundial; dos ondas de presión atmosférica le dieron la vuelta al planeta y las

UN JARDÍN LLAMADO TIERRA

El bosque de Tunguska. Esta fotografía, posiblemente tomada en los

años cuarenta, muestra la enorme devastación en Siberia producida por una explosión equivalente a 2.000 veces la fuerza nuclear que arrasó a Hiroshima.

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e ó

las noches sin luna !

Inicialmente se pensó en la caída de un enorme meteorito . Pero las primeras expediciones científicas que llegaron apenas

años después constataron la ausencia de un

cráter y no encontraron rastro alguno de fragmentos de

GERMÁN PUERTA RESTREPO meteoritos. Las investigaciones aéreas se iniciaron en

1 935

y permitieron establecer que, a juzgar por la disposición de los restos del bosque, la catástrofe fue producida por una explosión a

7 km de altura.

¿Qué sucedió?

Las explicaciones iniciales fueron muy originales, in cluyendo el choque de partículas de materia con antimate ria, un aguj ero negro errante e incluso el accidente de una nave extraterrestre. Ahora se afirma que, en todo caso, la explosión de Tunguska fue un evento producido por un obj eto proveniente del espacio exterior, pero los expertos dividen sus opiniones sobre la naturaleza del intruso entre un meteorito que se desintegró antes de chocar con la su perficie o un cometa. Efectivamente, el cálculo de la probable trayectoria del obj eto señala que pudo haber sido un fragmento del núcleo del cometa Encke, frecuente visitante del Sistema Solar interior con una órbita de apenas ba para

3,3 años y que se espera 1 908. De todas formas, sin más evidencias, el suce

so de Tunguska continuará siendo en parte un gran misterio.

LA ARCILLA Y EL MAR

Desde el Big Bang hasta la formación de galaxias, el nacimiento del Sistema Solar, el surgimiento de la vida y la aparición de la inteligencia, el universo ha evolucionado de lo más simple a lo más complejo. Nosotros somos el resultado de una increíble y com pleja cadena de eventos que sucedieron durante miles de millones de años. Veamos qué se piensa acerca de uno de los más grandes misterios: ¿cómo cobró vida el material orgánico? El carbono es único por la variedad de moléculas que puede formar dada la facilidad con la que se liga a otros elementos, espe cialmente con el hidrógeno y el oxígeno. Todos los seres vivos en la Tierra, desde los microorganismos hasta las plantas, los anima les y el ser humano, están basados en el elemento químico carbo-

VIDA EN OTROS MUNDOS

no, especialmente por los aminoácidos, cuya compleja estructura de átomos incluye no sólo el carbono y el hidrógeno, sino también el oxígeno y el nitrógeno, así como el azufre, el hierro y el fósforo. Dada la abundancia de carbono en el universo, se podría pensar que éste debe desempeñar un papel importante en la vida en cual quier lugar. Los compuestos orgánicos con carbono bien pudieron acuñar se en las nebulosas galácticas y llegar del espacio exterior, o estar presentes en la Tierra y mezclarse en la sopa primaria. Incluso puede pensarse en alternativas para la organización natural del material orgánico inicial y su aparición en el planeta. Una de ellas sugiere que el movimiento del Sistema Solar a través de la galaxia hace que cada 1 00 millones de años transitemos una zona de gran densidad de polvo interestelar, rica en compuestos orgánicos. Este debate es esencial para nuestro tema: si el material orgáni co precursor de la vida es tan común y su mecanismo de difusión es muy simple, las opciones de vida en otros lugares de la galaxia se incrementan enormemente. Cualquiera que sea el caso, la vida en nuestro planeta no co menzó en una tranquila y cálida laguna, como se puede imaginar, sino en un medio infernal arrasado por violentas erupciones vol cánicas y azotado por los intrusos meteóricos. Algunos especialis tas creen que la vida comenzó y fue destruida varias veces antes de que pudiera asentarse definitivamente, y otros piensan que la superficie de la Tierra no fue en ningún momento tan amable como para sostener el edén original. Si este es el caso, ¿qué solución nos queda? Charles Darwin sugirió en 1 87 1 que la vida comenzó en algo así como en «un pozo de aguas termales», el medio ideal para «cocinar» la mezcla de químicos orgánicos durante mucho tiempo hasta que brotaran los primeros organismos simples. Ahora se piensa que el pozo es realmente el océano, único lugar que podría ofrecer

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cierta protección frente a los cataclismos que asolaban constante mente al planeta hace 4.000 millones de años. Esta hipótesis cobró una gran validez en 1 977, cuando los ocea nógrafos a bordo del submarino Alvin descendieron a 2.500 m de profundidad y alcanzaron el fondo de la Grieta de las Galápagos, una cordillera volcánica submarina en el Océano Pacífico, 350 km al oeste de la costa de Ecuador. En medio de la oscuridad de las aguas y a una profundidad donde normalmente la temperatura se acerca al congelamiento, el termómetro exterior marcó súbitamente los 45ºC. Habían encontrado un fenómeno del cual se había sos pechado hace mucho tiempo: aguas termales submarinas conoci das hoy como aberturas hidrotermales. El Alvin encontró cuatro aberturas más en las Galápagos y des de entonces se han hallado numerosas en diversos lugares de los fondos marinos. Estas aberturas son vías de comunicación entre el agua del océano y el magma en las profundidades del planeta. Caliente por el magma, el agua escapa en permanente ebullición por las aberturas. Aunque las exploraciones submarinas de los años cincuenta a profundidades mayores ya habían encontrado formas de vida don de se pensaba que jamás podría sobrevivir especie alguna, la vida que se encontró en el vecindario de las aberturas hidrotermales fue fascinante por no decir que bizarra: organismos similares a enormes gusanos, cangrejos ciegos completamente blancos, alme jas gigantes y otras especies desconocidas pertenecientes más a épocas arcaicas. ¿Serían las aberturas hidrotermales el lugar propicio para el origen de la vida? El ecosistema en tomo a las aberturas es muy extenso y variado, incluye microorganismos que se alimentan de compuestos de azufre como energético sin necesitar de la fotosín tesis, los cuales representan el eslabón más cercano a las primeras criaturas en la Tierra. Las otras formas tan primitivas de vida co-

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nocidas son microbios que viven en las corrientes termales de al gunos géiseres, como las detectadas en el Parque Nacional de Ye llowstone en Estados Unidos. Por otra parte, hace 4.000 millones de años la corteza terrestre era más delgada, y las aberturas hidrotermales, más comunes que en la actualidad; esto probablemente posibilitó uno de los princi pios del origen de la vida: cuanto más temperado, mejor. Entonces, la vida pudo originarse en las aberturas hidroterma les y sobrevivir en los fondos oceánicos protegida de los impactos meteóricos y de las erupciones volcánicas que arrasaban en la su perficie otros intentos vitales. Esta opción parece muy posible, considerando que el agua de mar calentada por el magma fluye químicamente enriquecida en carbono, oxígeno, hidrógeno, nitró geno y azufre, elementos que interactuan con las moléculas orgá nicas para formar, a su vez, nuevos y más complejos componentes orgánicos. Además, en el ecosistema de las aberturas hidrotermales en contramos temperaturas al gusto; desde las aguas hirvientes hasta las apenas templadas, lo que facilita todavía más las reacciones químicas. Este laboratorio submarino es, sin duda, un lugar agra dable y seguro que ofrecería el ambiente ideal para el proceso con tinuo de transformación de las simples moléculas orgánicas en células vivientes. Pero el enigma continúa. ¿Cómo se organizan las moléculas orgánicas por sí mismas en una célula autorreproductora y proce sadora de energía? El experimento de Miller nos demostró cuán fácil es pasar de los elementos inorgánicos a las moléculas orgáni cas simples y complejas. Pero ¿cómo se juntaron estas últimas para generar los comienzos de los ácidos nucleicos autorrepro ductores, transformarse en células y evolucionar a bacterias? Una posible solución fue propuesta por Gunter Wachtershau ser, un químico alemán quien, curiosamente, también es abogado

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titulado. Él piensa que la vida comenzó con una serie de reaccio nes químicas entre ciertas moléculas orgánicas clave que se junta ron en una adecuada disposición gracias a un material ordenador. Según Wachtershauser, el material candidato para obrar como «aco modador» es la pirita, mejor conocida como «el oro de los ton tos»; se trata de un cristal brillante que tiene una carga eléctrica positiva y que perfectamente podría atraer las moléculas orgáni cas cargadas negativamente y colocarlas lo suficientemente juntas como para que comiencen a interactuar. Pero la pirita es escasa. Hay otro material cristalino mucho más común y que tiene unas propiedades adicionales bastante útiles: la arcilla. Los minerales arcillosos tienen la capacidad de fijar las moléculas externas mediante la absorción, cualidad que ya había sido conocida desde la antigüedad, cuando se empleaban para lim piar telas y lana, y que aún hoy se usan para la filtración de vinos y cerveza y para la clarificación del agua; el caolín o arcilla blanca se usa como fijador y blanqueador del papel. Las cualidades ab sorbentes de la arcilla también son conocidas para la neutraliza ción de productos químicos tóxicos y en la agricultura. ¿Es la arcilla la clave en el origen de la vida? Muchos investi gadores así lo piensan y algunos todavía más osados afirman que los cristales de arcilla en sí mismos son una forma de vida. Efecti vamente, la arcilla se compone de microcristales formados por el desgaste de las rocas por el agua; considerando que los cristales desarrollan su estructura molecular repitiendo el mismo patrón cristalino una y otra vez, se podría pensar que ésta es una forma de reproducción. Es común, como experimento escolar, observar cómo crecen los cristales en soluciones nutrientes. Visto desde este án gulo, si la multiplicación es la clave de la vida, ésta no comenzó con las células. Comenzó con los cristales. Aplacemos esta discusión para otro momento, ya que el cono cimiento sobre la arcilla no es del todo completo, especialmente

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en su extraña capacidad de almacenar energía. Aunque es difícil aceptar la idea de que la arcilla o el cristal mineral sea un material inorgánico vivo, se piensa seriamente que sí sirvió como una es pecie de molde que incorporó las moléculas orgánicas en patrones precisos y organizados y los indujo a interactuar gracias a sus pro piedades catalíticas, o sea, la capacidad de facilitar las reacciones orgánicas o químicas. Así, mientras los cristales van creciendo, desarrollan nichos y grietas que son el rincón perfecto para que las moléculas orgáni cas se encuentren; luego, los cristales de arcilla catalizan la for mación de nuevos y más complejos componentes orgánicos, como los aminoácidos que se reúnen en largas cadenas hasta volverse proteínas, necesarias para formar los ácidos nucleicos. Ahora también se discute si los ácidos nucleicos precedieron a las proteínas debido a un reciente descubrimiento: en pruebas de laboratorio, uno de los ácidos, el ribonucleico (ARN), se apropia de la materia orgánica para hacer copias de sí mismo sin presencia de las proteínas. ¿Quién llegó primero: las proteínas o los ácidos nu cleicos? En todo caso, con el tiempo las interacciones orgánicas cada vez más complejas terminaron por formar una célula autorrepli cante que luego abandonaría su refugio arcilloso para asumir su propia supervivencia. Para completar el panorama de estas hipótesis, las bocas de las aberturas hidrotermales y el suelo marino que las rodea están satu rados de toda clase de minerales arcillosos. Así que las moléculas orgánicas, en vez de emerger y desaparecer en el inmenso océano donde nunca se encontrarían unas con otras, sencillamente se pre cipitan sobre la superficie de las arcillas donde, como en una colo nia, interactuan entre sí, recibiendo continuamente los nuevos componentes arrojados por las termales. Partículas interestelares, meteoritos, géiseres submarinos y ar cilla, son piezas clave en los escenarios del origen de la vida que

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se debaten hoy en día, pero que, por supuesto, distan todavía mu cho de resolver todo el misterio. Aunque varias de estas ideas ya han sido sustentadas con experimentos, falta una prueba que posi blemente nunca se logre: que alguien llene un tubo de ensayo con los ingredientes correctos y . . . ¡ plop ! , una molécula autorreplican te entre en escena. LA CONCIENCIA DEL SER HUMANO

La explosión de Tunguska o el reciente impacto del Cometa Shoe maker-Levy 9 contra Júpiter nos confirman la subordinación del origen y de la existencia de la vida a las condiciones impuestas por el «medio ambiente» del Sistema Solar. Efectivamente, la mez cla básica de átomos en la nebulosa solar primitiva, el aporte de agua y elementos orgánicos de cometas y asteroides, así como el calor, son apenas algunos de los factores esenciales para el éxito de la vida en la Tierra. Pero tal vez el panorama sería diferente si sólo se modificara una de las condiciones. Por ejemplo, si nuestro Sistema Solar ca reciera de un planeta exterior gigante, como Júpiter, la Tierra sería impactada 1 .000 veces más por los cometas, y las catástrofes como la que muy probablemente extinguió a los dinosaurios sucederían tal vez cada 100.000 años en vez de cada 1 00 millones de años. La colisión del cometa Shoemaker-Levy 9 contra Júpiter en 1 994 pro bó esta teoría. Sin embargo, las condiciones para que la célula autorreplicante brotara y evolucionara hasta el hamo sapiens se dieron perfecta mente. Resumamos cómo pasó esto. Efectivamente, la unidad universal de la vida es la célula; sim ple o en grupos, es la sustancia de toda forma de vida conocida. La célula desarrolló una membrana para controlar su medio inmedia to, y en su centro se ingenió un núcleo para albergar el material genético. Probablemente los primeros organismos unicelulares en

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emerger de su cuna submarina fueron las bacterias, completamen te anaeróbicas porque no había oxígeno en la antigua atmósfera de la Tierra. De aquí provienen las algas primitivas, similares a cierto tipo de algas unicelulares que todavía existen. Parece que las anti guas bacterias siguen entre nosotros. En todo caso, durante 2.800 millones de años, la vida en el planeta estuvo restringida a los organismos unicelulares : bacterias y algas. Pasó mucho tiempo para que la evolución produjera formas de vida más elaboradas, millones de años para que los organismos multicelulares se desarrollaran con células especializadas en ta reas clave como la reproducción o la respuesta al medio ambiente. Entre estas nuevas criaturas se cuentan los animales marinos que aparecieron hace 600 millones de años. Al descender el nivel de las aguas, brotaron en los continentes las primeras plantas, que rápidamente evolucionaron en diversos tipos, desde los musgos hasta los árboles gigantes y cambiaron drásticamente las condiciones de vida en la Tierra. La radiación solar constante y una atmósfera protectora de los rayos ultraviole ta fueron indispensables para el éxito de esta invasión verde. El oxígeno no es un componente natural de la atmósfera, es demasiado activo y se combina con muchas sustancias, es decir, pronto se agotaría si se dej a sólo. Las plantas fotosintéticas proce san carbohidratos bajo la influencia de la luz y arrojan oxígeno como desecho de su proceso; el único motivo por el cual el oxígeno no desaparece de la atmósfera es porque las plantas verdes están continuamente formándolo. Así, gracias a las plantas, hace 500 millones de años ya debía haber suficiente oxígeno en la atmósfe ra como para sostener la evolución de organismos superiores que necesitan el oxígeno libre para sus procesos bioquímicos. Los ani males terrestres --empezando por los primeros anfibios- podían ahora poblar el planeta.

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Con los anfibios encontramos un buen ejemplo de lo que signi fica la evolución. Luego de muchas generaciones sucesivas en el mar, transformaron la información genética para ajustarse a los nuevos ambientes, probablemente en los pantanos. En este senti do, un organismo no evoluciona, sólo sucesiones de organismos pueden evolucionar y lo único que sobrevive es la información en sí. En los siguientes periodos se desarrollan los primeros reptiles y los insectos alados. Estos últimos evolucionaron en equipo con las plantas floreadas, cuya fertilización hacen posible. Junto con los primeros peces de agua dulce, se extendieron los reptiles -la era de los dinosaurios-, el vuelo de las primeras aves y los ma míferos primitivos. Sólo cuando finalizó el reinado de los reptiles, hace 60 millones de años, se presentó el ascenso de los mamíferos. Los primeros mamíferos eran pequeños, pero con el tiempo evolucionaron y se diversificaron hasta los animales que conoce mos hoy, incluyendo los primates ancestros del ser humano, que aparecieron apenas hace cuatro a seis millones de años. Sin em bargo, la evolución de los mamíferos probó ser una de las más exitosas de la historia, esencialmente por su alto grado de encefa lización, es decir, la alta relación entre la masa cerebral y el peso del cuerpo. El resultado es un nivel de inteligencia superior al de cualquier otra especie. Mientras el crecimiento del cerebro se detuvo en las demás es pecies, continuó en los primates, ¿por qué? Más aún, ¿cómo se transformó el mono en ser humano?, ¿cómo surgió la conciencia humana? Estos temas son esenciales para nuestros propósitos, puesto que nos inquieta no sólo la presencia de vida en otros lugares del uni verso, sino la posible existencia de vida inteligente extraterrestre. ¿Son la conciencia y la razón producto de un accidente evolutivo

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poco probable? ¿Hay otros caminos para llegar a la vida inteli gente? Claro está que el tema también ha sido la fuente de los más intensos debates filosóficos y científicos desde tiempos remotos, pero fue la contribución de Charles Darwin, hacia 1 859, la que abrió el camino para formular las modernas teorías evolutivas. Darwin afirmó que los organismos que mejor se adapten al medio ambiente sobrevivirán y se reproducirán en lo que llamó «selec ción natural continua». De esta forma, de las graduales transfor maciones surgen nuevas especies, cada vez mejor adaptadas para la supervivencia. Las que fallaron en el juego sencillamente des aparecieron. Las ideas de Darwin constituyeron el eje de la teoría evolucio nista, pero hoy sólo son una parte del problema. Las modernas teorías de la evolución miran más allá de los organismos indivi duales, hacia la dinámica conjunta de las especies y los ecosiste mas. Friederich Engels en 1 878, en su obra El papel del trabajo en la transformación del mono en hombre, ya había visualizado la influencia de las necesidades sociales en el tránsito evolutivo del simio al homínido. Engels, al mencionar una «raza de monos antropomorfos ex traordinariamente desarrollada», supone que «las manos tenían que desempeñar funciones distintas a las de los pies, por lo que estos monos se fueron acostumbrando a prescindir de ellas al caminar por el suelo y empezaron a adoptar más y más una posición erecta. Fue el paso decisivo para el tránsito del mono al hombre». Este evento, que hoy se llama bipedalismo, fue crucial. Hace cinco millones de años las criaturas simiescas, nuestros ancestros, vivían en los bosques, a salvo de sus enemigos y con los alimentos a la mano. En tal situación la «inteligencia» no parece necesaria. Pero «qué pasó» si un incendio forestal u otra catástrofe obligó a estas familias de monos a abandonar su habitat cómodo y seguro?

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Probablemente saltaron de los bosques a las sabanas, teniendo in mediatamente la necesidad de permanecer erectos. Tal vez la obli gación de mirar por encima de las altas hierbas les impuso esta posición. Entonces, como lo menciona Engels, «la mano se hizo libre» y los homínidos ya podían recoger frutas, cargar a los bebés o, más impresionante aún, usar piedras y palos para luchar por su supervivencia. Versatilidad es una característica de la inteli gencia. Mientras otro,-, grupos permanecieron en los árboles -los que eventualmente se convirtieron en los actuales simios- el comple to cambio de hábitat para todo un grupo animal altamente encefali zado se convirtió en el medio obligado para desarrollar trabajos en sociedad, como la cacería y la recolección. La fabricación y el uso de instrumentos y luego la palabra, los hicieron maestros en el arte de la supervivencia. Por supuesto, puede que este escenario no sea el único, aunque esté apoyado por decenas de años de estudios y descubrimientos paleontológicos. Incluso se piensa que muchas de estas poblacio nes fueron muy pequeñas y desaparecieron a pesar de su tenaz defensa; así, el paso de simio a primate o a una criatura más avan zada pudo haberse dado varias veces, como lo sugiere la comple jidad del árbol genealógico del ser humano primitivo. B asta mencionar por ejemplo, las expediciones de Donald Johanson en Etiopía en los años setenta, que culminaron con el descubrimiento de un fósil llamado Australopithecus africanus, un esqueleto fe menino mejor conocido como Lucy. Lucy es un esqueleto relativamente completo para su edad, tres millones de años, con el cerebro de tamaño similar al de los si mios, pero que sin duda podía caminar en forma erecta. É ste y otros hallazgos, especialmente en el continente africano, también inducen a concluir que monos y homínidos provienen de un an cestro común.

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Tal vez no logremos tener un panorama completo sobre la his toria de la evolución humana y más difícil aún es saber exacta mente corno brotó la inteligencia; pero la vida en sociedad, sin duda, pudo haber sido un poderoso estímulo para la interacción de los procesos culturales y biológicos que resultaron en el ser huma no moderno. Y la historia no para aquí, puesto que la Tierra va a durar varios millones de años más, la evolución de la raza humana debe continuar, en este planeta o en otros lugares del universo.

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EVOLUC IÓN CÓS M I CA �-Fonnación de la Vía Láctea

Aparición de la vida en la lierra

Fonnación

Origen de la materia

1 5.000

de la lierra

1 0.000 TIEMPO

5.000

(millones de allos)

Etapas de la evolución cósmica. Algunos hitos de la historia del cos mos se observan en la flecha del tiempo, desde el comienzo del universo hasta el presente. Sobre la flecha se marcan las principales fases de la evolución cósmica.

Ahora

Expedición interplanetaria

LA VIDA: UN FENÓMENO PERSISTENTE

El 1 8 de noviembre de 1 961 se publicó en la revista inglesa Natu re un sensacional artículo de George Claus y Bartholomew Nagy, médico y químico respectivamente, en el cual anuncian los resul tados de los análisis efectuados sobre los meteoritos de Orgueil y de lvuna. Literalmente afirman que en estos meteoritos encontra ron partículas de tamaño microscópico «parecidas a algas fósiles» en número relativamente grande, y una considerable cantidad de «agua de origen extraterrestre». Estas aseveraciones fueron minimizadas posteriormente por la probabilidad muy alta de que los meteoritos se hubieran contami nado con el ambiente terrestre, y también porque análisis más pre cisos en otras muestras han revelado sólo la presencia de las sustancias orgánicas. Claro que si en algún momento se encontra ran fósiles de animales o plantas en los meteoritos, la discusión sobre la vida extraterrestre cambiará drásticamente. Más espectacular aún resultó el anuncio efectuado en 1 996 por un equipo de científicos que afirmaban haber encontrado un me teorito en la Antártida proveniente de Marte, con sólida evidencia que sugería que alguna vez la roca había contenido vida microbia na. Aunque la comunidad científica consideró que las pruebas no eran contundentes, la idea de que la comprobación de la existencia

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de vida en otros mundos será pronto una realidad empieza a tener mayor sentido. En todo caso, mientras tal acontecimiento se presenta, respecto a la vida en los demás planetas y lunas del Sistema Solar hay que ceñirse a lo que sabemos sobre la composición de sus cuerpos o la historia de su evolución. ¿En cuáles de estos astros se presentan las condiciones para la existencia de formas de vida? Instintiva mente pensamos en factores similares a los de nuestro planeta, pero tal vez las circunstancias de la vida en otros lugares no han de ser iguales que en la Tierra. Basta con observar aquí mismo la gran variedad de ambientes donde se desarrollan los seres vivos. Es tan común pensar que la vida depende de algunos pocos factores esenciales como oxígeno, agua y luz solar, que es sor prendente descubrir que hay criaturas que puedan ser indepen dientes de todos ellos. Es realmente asombrosa la riqueza en formas de vida que existe en las más profundas fosas oceánicas donde jamás llega la luz solar, o la que hay bajo los hielos polares en el océano Ártico o en la Antártida. En 1 97 4 se descubrieron los de nominados criptoendolitos, organismos que habitan en el interior de las rocas, a unos pocos milímetros de la superficie y en las condiciones más extremas, precisamente en los valles helados y secos de la bahía de McMurdo, en la Antártida. Pero ¿qué decir de algunos microorganismos que no necesitan ni oxígeno ni luz para vivir? Es el caso de ciertas bacterias reduc toras del azufre, o bacterias que viven en soluciones salinas y en los nitratos, o las llamadas bacterias del petróleo, estas últimas descubiertas en los pozos profundos y cuya vida consiste en devo rar hidrocarburos. En perforaciones hasta de 500 m bajo el lecho del mar del Japón y en un pozo de 300 m de profundidad en Savan nah River, en Estados Unidos, también se han encontrado verda deros enj ambres de microorganismos, incluyendo un bacilo estrictamente anaerobio, o sea, que sólo puede vivir donde no haya

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oxígeno. De esta forma, prosperando bajo altas temperaturas y presiones, se tiene bastante certeza de que hay un biosfera oculta que se extiende en las profundidades de nuestro planeta. Sin duda, estas criaturas representan formas muy primitivas de vida que recrean los ambientes extremos en que ésta se originó. Ciertas algas también tienen la muy curiosa capacidad de oxidar el azufre; algunos líquenes pueden desenvolverse muy bien en los ardientes desiertos o en las tundras árticas, y un cierto tipo de bac terias que los microbiólogos han bautizado como arqueobacterias no consumen oxígeno y pueden soportar por horas en el laborato rio temperaturas entre -200ºC y 200ºC y más de 300 atmósferas de presión. En efecto, todas las moléculas con base de carbono se destruyen aproximadamente a 140ºC, pero las arqueobacterias tie nen reforzados los enlaces de las proteínas, por lo que sus molécu las de ácido desoxirribonucleico (AND) son más resistentes al calor. Y qué tal la bacteria conocida como deinococcus radiodurans, que puede sobrevivir dosis de radiación de 1 ,5 millones de rads, o sea, 3 .000 veces la necesaria para matar a la mayoría de los orga nismos. Esta superbacteria tiene, además, un sistema para reparar rápidamente su AND. Todo esto demuestra que la vida es un fenómeno muy tenaz y resistente; una vez que aparece, se vuelve muy versátil y obstina da; con sus limitaciones, por supuesto. La radiación ultravioleta es un claro obstáculo, ya que las moléculas basadas en el carbono se rompen cuando son expuestas a su influencia. Dado que la ra diación ultravioleta y otras radiaciones de onda corta están por doquier en el espacio, la vida sólo puede existir cuando está prote gida de las radiaciones nocivas, por ejemplo, por una atmósfera. El frío excesivo también es un problema, puesto que la actividad biológica ligada a la velocidad de las reacciones químicas dismi nuye notablemente con las bajas temperaturas.

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Pero los bioastrónomos también consideran la posibilidad de la existencia de sistemas de vida basados en el elemento silicio en vez del carbono. Aunque el silicio tiene una grave restricción, ya que no forma cadenas moleculares muy largas, se combina igual mente bien con el hidrógeno y el oxígeno, y sus moléculas son más resistentes al calor. Así, la vida basada en el silicio podría ser posible donde el carbono sea un fracaso, en especial en ambientes muy calientes. La vida basada en los compuestos de otros elemen tos o bajo otros ambientes naturales -lagos de amoniaco o meta no- parece tener aún más restricciones, y no es fácil de imaginar, incluso se daría el caso de que no podríamos reconocerla, pues no sabemos absolutamente nada de biologías no carbonadas y no ba sadas en el agua. Estas reflexiones sobre los ambientes vitales completan los antecedentes con los cuales podemos lanzarnos al espacio exte rior, en una especie de viaje interplanetario en busca de vida extra terrestre, comenzando con la Luna, los demás planetas y sus satélites hasta los límites conocidos del Sistema Solar. LA LUNA

Nuestro único satélite natural es la Luna y, además, es el cuerpo celeste más cercano a la Tierra, entre 356.375 km (perigeo) y 406.720 km (apogeo), lo cual es bastante poco para las distancias siderales. Si a esto se le agrega que la Luna no tiene atmósfera, entonces resulta el único objeto al que se le pueden observar detalles a simple vista, como sus manchas oscuras claramente visibles. Galileo, en 1 6 1 O, probó con el telescopio que la Luna tiene montañas y cráteres, y a las manchas las denominó maria o mares, aunque nada tienen que ver con el agua. En la Luna no hay agua y al parecer nunca la hubo, aunque otro renombrado astrónomo, Giovanni Cassini, creyó haber visto un gran río cuando dibujaba su Carta de la Luna en 1 679. Es curioso que precisamente la faci-

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lidad de observar la Luna haya provocado las más extraordinarias historias acerca de la posibilidad de la existencia de vida en su superficie. En 1 783 el astrónomo anglo-alemán William Herschel, el descu bridor del planeta Urano, afirmó haber visto a través de su telesco pio algo así como una chispa de fuego en la porción no iluminada de la Luna. Esto pareció bastante extraño, ya que la superficie de la Luna se nos presenta completamente inmutable, sin agua ni at mósfera y carente de vida o movimiento. Pero otro astrónomo, William Pickering, fue más lejos al decir que ciertos cambios que él creía observar en algunos puntos negros eran sencillamente co lonias de insectos en viajes migratorios. Tal vez la poca información que se tenía sobre las condiciones físicas de los objetos celestes, la ignorancia en el tema de la biolo gía o el deseo de la gente de que planetas y lunas se encuentren habitados fue lo que impulsó incluso a mentes científicas a poblar con toda clase de formas de vida a nuestros vecinos en el espacio. Los promotores de la idea de vida en la Luna fueron famosos en el siglo xrx, especialmente porque gozaban de gran autoridad en la materia. En 1 822 el astrónomo alemán Franz von Paula Gruithui sen, el fundador de la teoría meteórica del origen de los cráteres lunares, declaró que había descubierto una ciudad en la proximi dad de Sinus Medii, una planicie en el centro del disco lunar. Inclu so ofreció una detallada descripción de su imaginaria civilización. Pero la mayor de todas las fantasías acerca de los habitantes lunares se le debe a un periodista del New York Sun que aseguró en 1 835 que el astrónomo John Herschel, hijo de William, había des cubierto, con el telescopio más potente de la época, impresionan tes formas de vida en la Luna; nada menos que criaturas simiescas con alas como de murciélago y seres redondos que se desplazaban rodando por las colinas. Lo más interesante de esta historia es que la gente la creyó y el periódico triplicó sus ventas, mientras otros

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medios se apresuraron a declarar que una nueva era de la astrono mía había comenzado. Sólo cuando Herschel regresó de África se evidenció la patra ña. También en ciertas ocasiones se puede observar cambios en las tonalidades de algunos detalles en la Luna, especialmente en el fondo de los cráteres. El mismo William Pickering aseguraba que esto se debía al desarrollo de vegetación. Incluso bien entrado el siglo xx, canales artificiales, puntos luminosos, vegetación, cria turas lunares y misterios en la cara oculta eran dados como ciertos entre muchos despistados. En realidad, hoy sabemos mucho más de la Luna que de cual quier otro cuerpo celeste, especialmente luego de las exitosas mi siones Apolo que posaron los primeros astronautas sobre su superficie. La Luna también fue sometida en su infancia a un intenso bom bardeo meteórico, cuyas marcas han quedado hasta hoy grabadas en la miríada de cráteres, gracias a que sin agua ni atmósfera no hay erosión posible que los pueda borrar. La primera huella del pie del intrépido Neil Arrn strong puede quedar perfectamente en su sitio durante miles de años. La violencia meteórica produjo la fundición de la débil corteza lunar. Los elementos pesados se hundieron para alimentar el nú cleo mientras en la superficie fluían los feldespatos, el potasio y el fósforo. El compuesto de estos elementos se define como rocas anortosíticas, pero es más entendible su denominación común: rocas lunares. Aparentemente, toda la corteza de la Luna hasta 1 00 km de profundidad está compuesta de este tipo de rocas. La corteza se enfrió mientras que la lava del interior fluía por entre las aberturas y grietas inundando de basalto las planicies y algunos cráteres y formándose las maria, más abundantes en la cara lunar que mira hacia la Tierra. Algunos meteoritos posterio res también han dejado sus marcas en las maria. Luego de 800

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millones de años de flujo continuo de lava, la corteza y su manto se solidificaron y crecieron hasta tener un espesor de 1 .000 kiló metros, aislando al pequeño núcleo activo en las profundidades del satélite. El tamaño, la naturaleza e incluso la existencia del núcleo no ha sido aún establecidos. Si alguna vez hubo una atmósfera, la Luna careció de la fuerza de gravedad necesaria para retenerla y ésta se escapó hacia el espacio.

La Luna, el satélite natural de la Tierra. Su reiterada proximidad y su carencia de atmósfera han permitido su estudio desde épocas remotas. Se observa claramente algunos detalles como los marias y los famósos cráteres.

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Diámetro

3 .476 km

Masa (Tierra = 1 )

0,0 1 2

Gravedad en l a superficie (Tierra = 1 )

0, 1 6

Temperaturas máx. y mín.

+ 1 05 ºC, - 1 84ºC

Atmósfera

No posee

Agua

Probablemente hielo

Si alguna vez hubo agua, oxígeno u otros elementos volátiles, és tos se perdieron por la radiación solar y los colosales impactos en los primeros siglos de su existencia. Si alguna vez hubo vida, no quedó ningún rastro. Los científicos no consideraron en lo más mínimo esta última posibilidad, ni se incluyó en las misiones Apolo ni se ha planteado para futuras misiones lunares. Sin embargo, en 1 998 la nave Lunar Prospector, al orbitar los polos de la Luna detectó una alta concentración de átomos de hi drógeno en el fondo de algunos cráteres polares, donde nunca lle ga la radiación solar. En otras palabras, es posible que existan aún masas de agua congelada en estas regiones de noche eterna, lo que sería importantísimo para las futuras colonias lunares. La Luna nos mostró en su historia una gran actividad térmica, química y mecánica; ahora, salvo los corrientes impactos de me teoritos, se considera como un cuerpo casi completamente inerte. Viajes fantásticos Tal parece que la idea de viajar a la Luna es tan antigua como el deseo del hombre por aprender a volar, como lo vemos en el repaso de algunas de las más fascinantes obras

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de la literatura fantástica clásica. Muy probablemente la primera obra de ficción que describe lo que hoy llamamos un viaj e espacial fue la

Jiéra Historia,

de Lucían de Samo

sata, un filósofo y satírico griego hacia el año

1 60.

Lucian

hace el viaj e de ida y vuelta a la Luna en un barco de vela impulsado por los vientos celestes. Lucían escribió una segunda historia de viajes espacia les, el !caro Menippus, donde el héroe utiliza, a modo de Í caro, alas de páj aros, no sólo para ir a la Luna sino para circunnavegar otras estrellas. Durante siglos las aventuras de Lucían fueron las únicas que nos llevaron a la Luna, hasta que aparece en

1 5 1 6.

Orlando Furioso,

de Ludovico Ariosto,

El héroe de este cuento, Astolfo, viaj a a la Luna

en un carruaj e tirado por cuatro caballos rojos. Astolfo en cuentra la Luna mucho más grande de lo que se la imagina ba, con enormes océanos, montañas y claro está, ciudades y castillos por doquier. Jhon Wilkins escribía hacia

World in the Moon,

1 63 8 su Discovery ofa New

uno de los primeros trabaj os pseudo

científicos; consideraba inminente el dominio del arte de volar y reclamaba para la gloria de lnglaterrra la preemi nencia en la conquista de la Luna. Por esta época, la incur sión de la ciencia en la literatura ya se había hecho evidente con el

de Johannes Kepler, publicado en

1 634, cuatro años después de la muerte del gran científico. Som nium es un cuento fantástico, disimulado en términos so

Somnium

brenaturales, de un viaj e de la Tierra a la Luna; sabiendo que no había atmósfera entre los dos mundos, escoge como medio de transporte para la travesía unos demonios. Ke pler describe la Luna de acuerdo con los más avanzados conocimientos astronómicos, pero le añade extrañas for mas de vida. Al parecer, Kepler se vio forzado a presentar sus ideas acerca de la Luna como una ficción para evitar la censura política y religiosa propia de su época.

GERMÁN PUERTA RESTREPO Las obras keplerianas sirvieron de inspiración para mu chos escritores de los siglos xvn y xvm, corno Francis God win, autor de

The Man in the Moon,

publicado en

1 63 8 .

Domingo Gonsales, e l protagonista de l a historia, s e di vierte entrenando gansos para que lo transporten por los aires corno pasaj ero . Eventualmente lo llevarán hasta la Luna pues, sin saberlo, es allí donde acostumbran hibernar. Domingo encuentra que todo en la Luna es enorme: árbo les gigantes, grandes animales y seres inteligentes pareci dos a los humanos pero con el doble de su estatura. El siguiente trabaj o es uno de los más famosos, publica do en

1 649, Voyage dans la Lune,

de Cyrano de Bergerac,

escritor francés, autor de obras de teatro y cartas amorosas y satíricas. Cyrano pensaba que la Luna era un mundo corno el nuestro. Su primer intento de alcanzar el satélite tal vez fue el más original, utilizando gotas de rocío en botellas que al calentarse por el Sol elevaron a Cyrano por los aires, pero desafortunadamente aterrizó en el Canadá y no en la Luna. Para el segundo intento empleó una máquina vola dora impulsada por triquitraques, e inadvertidamente se con vierte en el primer astronauta en utilizar un cohete corno medio para salir al espacio En la novela de David Russen, en

1 703 ,

!ter Lunare,

publicada

se introduce la novedad de utilizar una catapulta

para escapar de la gravedad terrestre . Pero en

The Consolidator,

1 705 aparece

también un cuento de viaj e lunar del fa

moso escritor inglés Daniel Defoe . Defoe recrea diversas leyendas de viajes a la Luna y describe varios medios de transporte parecidos a lo que hoy llamarnos naves espacia les.

The Consolidator fue

el más brillante de los viajes in

gleses a la Luna, incluso llegó a anticipar la gasolina corno propulsor: «una llama ambiental alimentada por un cierto líquido». En

1 727 Sarnuel Brunt publica su novela satírica A Vo yage to Cacklogallinia: el Capitán Brunt naufraga en Cae-

EXPEDICIÓN INTERPLANETARIA

klogallinia, una extraña tierra habitada por hombres-páj a ro, quienes tienen el proyecto de enviar una expedición hacia la Luna para extraer oro de sus montañas. El Capitán Brunt comanda la expedición a bordo de un palanquín transpor tado por sus alados compañeros, pero el proyecto fracasa, pues encuentran que los selenitas son unos tipos más bien idealistas, gobernados por filósofos y poco adictos a las labores manuales. Las historias de viajes espaciales continúan aparecien do profusamente. En la novela de Ralph Morris publicada en

1 75 1 , A Narrative of the Lije and Astonishing Adventu res ofJohn Daniel, el héroe construye con los restos de un naufragio un aparato volador de pedales con alas de tela que resulta tan eficiente que decide emprender un viaje, a la Luna, por supuesto. En 1 757, Miles Wilson lanza The History ofIsrael Jobson, the Wandering Jew, personaj e que durante años construye un andamio de palos y cuerdas has ta que laboriosamente logra llegar hasta la Luna, donde encuentra que los selenitas estaban hechos de cobre y plo mo y que se alimentan exclusivamente de arcilla. Hacia

1 767

enncontramos un cuento fantástico de Fili

ppo Morghen,

Raccolta delle cose piú notabili vedute da/ Cavaliere Wild Scull e da/ Sigr. de la Hire ne/ lor famoso viaggio dalla Terra alla Luna. Aquí los osados aventureros llegan a la Luna en un aparato con alas y encuentran gente

que vive en árboles, en casas flotantes y en gigantescos melones. Los selenitas de esta historia resultan muy civili zados y reciben a Scull y de la Hire con banderas y bandas de música. Publicada en 1 827, la historia de Joseph Atterlay, A Vo yage to the Moon, muestra un completo cambio en el estilo de las novelas de ficción, describiendo con gran detalle naves espaciales repletas de equipos científicos e impulsa das por un material antigravitatorio llamado «lunarium». A

Voyage to the Moon

se considera el primer trabaj o de un

GERMÁN PUERTA RESTREPO género que luego se llamaría ciencia ficción. Ocho años después, Edgar Allan Poe envía al aventurero Hans Pfaall a la Luna en globo, como único medio para escapar de sus deudas, en su novela

Hans Pfaall, A Tale.

Luego de una

azarosa travesía, Pfaall cae en el medio de una ciudad lunar poblada por gente pequeña y fea y se convierte para siem pre en un deudor en exilio.

Cyrano de Bergerac. Primer intento de Cyrano de Bergerac para alcan zar la Luna, según un dibujo de 1 687. El Sol calienta el agua en las botellas y éstas elevarán al pasajero.

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Finalmente llegamos a Julio Veme y s u famosa obra De

la terre a la /une, año 1 865, la cual marca el

inicio glorioso

de la ciencia ficción. Veme le anticipa al público la inmi nente realidad del viaj e espacial . Su nave Columbiad es impulsada por un cañón pero los pasaj eros gozan de las comodidades de los navíos modernos, incluyendo las re servas de oxígeno . Luego de acercarse al satélite, la histo ria continua en A utour de la Lune, donde los expedicionarios fallan en su obj etivo de alunizar y regresan a la Tierra, para caer en el océano Pacífico y ser finalmente rescatados por la corbeta uss Susquehanna. En los años siguientes el viaj e espacial en la literatura se convirtió en uno de los temas favoritos de los escritores de obras de ficción, lo que popularizó aún más la idea de otros mundos habitados, generalmente por civilizaciones más avanzadas que la nuestra y en muchos casos poco amis tosas .

MERCURIO

Mercurio recibe el nombre del veloz mensajero de los dioses en la mitología romana, tal vez porque es el planeta más cercano al Sol: su órbita se encuentra a una distancia media de 58 millones de kilómetros, y tiene la mayor velocidad orbital. Además, es un pla neta pequeño, por lo que es muy difícil de observar a simple vista y aún con la ayuda del instrumentos sólo se divisa antes del ama necer o luego del crepúsculo, siempre muy bajo en el horizonte. Así, las tentativas de cartografiar su superficie con algún detalle nunca prosperaron, incluso el conocimiento básico sobre su es tructura y movimiento fue muy fragmentario. Todo esto cambió notablemente con el vuelo de la sonda Mari ner 1 0, que en 1 974 y 1 975 efectuó tres sobrepasos muy cercanos al planeta, el último de ellos a sólo 300 km de altura. La primera sorpresa que nos ofrecieron las cámaras de fotografía del Mariner

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es el gran parecido que tiene la superficie de Mercurio con la de la Luna; regiones montañosas y grandes planicies bombardeadas por innumerables cráteres de meteoritos. Mercurio no presenta las extensas planicies de lava como las de la Luna, aunque se detecta ron dos zonas calientes causadas por alguna actividad volcánica. El movimiento de la corteza, la tectónica de placas, también se presenta en Mercurio. La estructura más espectacular es una enorme cuenca a la que los astrónomos le han dado el nombre de Planitia Caloris o Plani cie del calor, un cráter antiguo de más de 1 .300 km de diámetro, que nos recuerda las elevadísimas temperaturas de su superficie. Efectivamente, en Mercurio la temperatura en el ecuador puede llegar a 430ºC, a pesar de que el calor se disipa rápidamente, ya que la atmósfera del planeta es muy tenue. También por ello en las noches mercurianas la temperatura desciende hasta - 1 84 ºC; es el astro con el mayor diferencial entre temperaturas máxima y mí nima. Esta característica de Mercurio se debe a una particularidad: la lenta rotación del planeta sobre sí mismo. Un día completo (de un amanecer a otro) dura el equivalente a 1 76 días terrestres, mien tras que en sólo 88 días terrestres da un giro total alrededor del Sol; o sea, un día dura dos años mercuriales. Esto significa que cualquier punto en su superficie queda alternativamente expuesto a la radiación solar o a la gélida noche durante mucho tiempo. En cuanto a la atmósfera, si es que se le puede llamar así a esa ligerísima envoltura gaseosa que tiene apenas una fracción de la densidad de la atmósfera terrestre, está compuesta principalmente por hidrógeno, helio, sodio y oxígeno, y muy seguramente no es propia, sino aportada por el viento solar. En consecuencia, la su perficie está continuamente irradiada por los rayos X y ultraviole tas, lo que hace de Mercurio uno de los más inhóspitos miembros del Sistema Solar.

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Mercurio es un planeta aún lleno de misterios que hacen muy atractivas investigaciones más detalladas que se desarrollen el si glo XXI . Mercurio tiene el núcleo más denso en el Sistema Solar, por lo cual parece una bola metálica envuelta por una capa de tierra, aunque no se sabe si es enteramente sólido o si está parcial mente fundido. Se piensa, además, que en los polos del planeta, a pesar de la proximidad al Sol, hay hielo, exactamente por la mis ma razón que éste existe en la Luna; las fotografías de alta resolu ción tornadas por el Mariner 1 O muestran que en ambos polos hay pequeños cráteres de paredes muy inclinadas, permanentemente libres de la luz solar, una especie de trampas frías que podrían contener hielos aportados hace tiempo por los cornetas. Finalmen te hay que resaltar que no hay cobertura fotográfica del hemisferio aún no observado. Mercurio Distancia media al Sol

57 ,9 millones de kilómetros

Diámetro

4.878 km

Lunas

No posee

Masa (Tierra =

0,055

Gravedad en l a superficie (Tierra =

0,38

Duración del día

Temperaturas máx. y mín.

430ºC, - 1 84ºC

Atmósfera

Muy tenue, con helio y sodio

Agua

Probablemente hielo

días,

horas terrestres

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VENUS

En la mitología clásica romana, la diosa Venus era la representa ción del amor, de la primavera, de la belleza y de todos los encan tos de la naturaleza. Infortunadamente, la astrononúa moderna tiene una visión algo diferente. En verdad, si el infierno existe, éste debe estar en el planeta Venus. Venus está más cerca del Sol que la Tierra, y recibe varias ve ces más cantidad de radiación solar. Pero, a diferencia de Mercu rio, Venus es casi tan grande como la Tierra y tiene una atmósfera densísima, compuesta principalmente de dióxido de carbono, algo de nitrógeno y otros elementos como dióxido de azufre, vapor de agua, argón y monóxido de carbono. La atmósfera se extiende en varias capas hasta 80 km de altura sobre la superficie venusina con una enorme densidad que a nivel del suelo se acerca a las 95 atmósferas terrestres. Las nubes están compuestas de ácido sulfú rico, así que la lluvia en Venus puede ser el líquido más corrosivo que se conozca en el Sistema Solar. Para completar, las nubes pa recen estar en permanente tormenta eléctrica, con centenares de rayos cada minuto y con vientos que alcanzan los 350 km/h . A causa de la gran densidad y opacidad de la atmósfera y la predominancia del dióxido de carbono, en Venus se presenta un marcado efecto invernadero: la radiación solar es atrapada por la atmósfera calentando terriblemente todo el planeta. La temperatu ra puede llegar a los 500ºC, la más alta del sistema planetario, más que suficiente para fundir el plomo. Sin embargo, durante siglos lo único que se podía observar de Venus era su notable brillo, pues es el tercer astro más luminoso después del Sol y la Luna. A pesar de contar con la ayuda del telescopio, la atmósfera impidió conocer el más mínimo detalle de su superficie, aunque por su tamaño casi idéntico al de nuestro planeta, apenas 650 km menos de diámetro, y por su cercanía, se consideró como hermano gemelo de la Tierra.

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Incluso se llegó a pensar que la permanente nubosidad refleja ba buena parte de la luz solar y de alguna manera la temperatura no sería tan elevada, lo cual permitiría el desarrollo de algunas formas de vida, en especial si las nubes se asociaban con agua y grandes océanos. Además, en los siglos xvn y xvm estaba en boga la idea de que Venus se formó después que la Tierra, por lo cual muchos estudiosos afirmaban la existencia de una vida exhube rante, pero en etapas anteriores a la terrestre, o sea en plena era de los dinosaurios. No es de extrañar, entonces, que revelar los misterios de Venus haya sido uno de los principales objetivos de la exploración espa cial del siglo xx, a juzgar por el número de naves que han sido enviadas para su investigación. Se destacan, en 1 96 1 , el primer intento de la Unión Soviética, la sonda Venera 1 , con la cual se perdió todo contacto a mitad de camino. En 1 962 los Estados Uni dos se acercan a Venus con las naves Mariner 1 y 2, que confirman las elevadísimas temperaturas ; el 1 º de marzo de 1 966, la sonda Venera 3 se convirtió en el primer vehículo que se posó en otro planeta, pero probablemente se derritió antes de alcanzar a enviar algún dato. En los años siguientes las sondas Venera 4, 5, 6 y 7 y la Mariner 5 recaban información sobre el clima de Venus y logran determi nar, entre otras cosas, que en las capas superiores atmosféricas hay vientos de hasta 350 km/h y que, por lo tanto, las nubes tardan 4 días en darle una vuelta completa al planeta. En 1 972 la sonda Venera 8 se posa sobre la superficie de Venus y logra soportar durante 50 minutos las condiciones ambientales. En 1 978 los Es tados Unidos envían las naves Pioneer 12 y 13 y se determina que Venus tiene un movimiento de rotación muy lento, equivalente a 243 días terrestres, mientras que toma 225 días terrestres para com pletar una vuelta alrededor del Sol. Al igual que en Mercurio, el

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día en Venus es más largo que el año. Adicionalmente, y no se sabe por qué, Venus rota al contrario de los demás planetas, o sea, en el largo día venusino el Sol sale por el oeste. Un gran éxito llega con las sondas Venera 1 3 y 1 4, que en 1 982 aterrizan suavemente en la superficie de Venus en dos lugares di ferentes y envían imágenes de 1 80º del terreno circundante antes de fundirse. Venera 1 3 mostró un terreno plano con una superficie cubierta de arena y salpicada de pequeños pedazos de rocas. Vene ra 1 4, por su parte, nos ofreció también un paisaje arenoso y pe dregoso, incluso con piedras aplanadas . En ambas escenas la erosión, posiblemente por agua y ácidos atmosféricos, parece pre sente. Efectivamente, las modernas teorías planetarias consideran que la Tierra y Venus posiblemente tuvieron en su origen composicio nes y condiciones muy similares. Ambos planetas tuvieron océa nos en su juventud; además, el naciente Sol era bastante menos luminoso que hoy en día, por lo que las temperaturas en Venus podrían haber estado por debajo del punto de ebullición. Pero en la medida en que el Sol se encendió, la temperatura en Venus se elevó y los océanos se evaporaron, llenando la atmósfera de vapor de agua. ¿Qué se hizo toda esta agua? Los astrónomos creen que las moléculas de agua reaccionaron con la intensa radiación solar y se descompusieron en sus elementos, hidrógeno y oxígeno; el primero de éstos escapó hacia el espacio exterior. Con la ausencia de océanos, el dióxido de carbono emanado de los volcanes se acumuló en la atmósfera, intensificando el efecto invernadero y calentando aún más el planeta. Se calcula que este proceso comenzó hace 800 millones de años. ¿Brotó la vida antes que las condiciones se deterioraran? Gran misterio. En todo caso, Venus y la Tierra tienen algunos parecidos, casi la misma masa y tamaño, estructura interna de manto y corteza rocosos que envuel ven un núcleo metálico y, lo que es más notable aún, casi idéntica

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Venus millones de kilómetros

Distancia media al Sol

1 08,2

Diámetro

1 2. 1 03 km

Lunas

No posee

Masa (Tierra =

0,88

Gravedad en l a superficie (Tierra =

0,9 días,

1 4 minutos

Duración del día

243

Temperaturas máx. y mín.

Atmósfera

Dióxido de carbono,

480ºC, 500ºC

nitrógeno, de agua, Agua

3,5%; 0,5%

96% ;

vapor

Presencia de vapor en la atmósfera

cantidad de dióxido de carbono, sólo que en Venus éste se encuen tra en la atmósfera, mientras que en la Tierra se halla disuelto en los océanos y confinado en las rocas carbonadas. A pesar de todos los análisis y exploraciones, por su permanen te nubosidad hasta hace poco aún no se sabía mucho sobre la apa riencia física de la superficie de Venus. Luego de otras misiones soviéticas en los años ochenta, se obtuvo finalmente un completo panorama gracias a la exploración por radar efectuada por la mi sión Magallanes en 1 990. Magallanes operó un sofisticado radar que confirmó el aspecto infernal del planeta Venus. Desde las primeras imágenes procesa das se revela una superficie fracturada con montañas, cañones y repleta de volcanes. En casi en todo el planeta hay evidencia de vulcanismo, incluyendo enormes planicies con fluj os de lava y

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cuencas o canales no formados por agua, sino por lava extremada mente líquida; la actividad tectónica es generalizada en el planeta. Magallanes también encontró cráteres de impacto, en menor nú mero que en la Luna o en Mercurio, ya que la gruesa atmósfera seguramente sirve como escudo. Sin embargo, los cráteres están uniformemente distribuidos y apenas algunos de ellos están alte rados por el vulcanismo o la actividad tectónica del planeta, lo cual es un enigma para los geólogos. En todo caso, aunque Venus no es el lugar más apropiado para visitar, su estudio es fundamental para comprender la evolución del Sistema Solar y de nuestro planeta en particular. En principio, ya nos dej a una gran lección: no parece buena idea lanzar a la atmósfera el dióxido de carbono y otros gases, porque se genera el efecto invernadero, que trae consecuencias desastrosas para el delicado equilibrio del clima y las aguas dulces de nuestro planeta. MARTE

El 20 de julio de 1 976 el robot explorador de la nave Viking 1 se posó suavemente en la superficie del planeta Marte, en una región desértica llamada Chryse Planitia; al mismo tiempo, en la Tierra, a millones de kilómetros, biólogos y otros expertos permanecían expectantes mientras un brazo mecánico del robot extraía mate rial del suelo y lo colocaba en un minilaboratorio automático a bordo, más exactamente en un cromatógrafo de gases. El experi mento consistía en mezclar agua y soluciones nutrientes para per cibir señales de vida detectando la emisión biológica de gases. Infortunadamente se probó que los gases no eran producidos por microbios, sino por reacciones químicas inorgánicas. Un ex perimento adicional capaz de medir el más mínimo rastro de com puestos orgánicos tampoco encontró nada. Cuarenta y cinco días más tarde, el explorador de la nave Viking 2 descendió a 1 .600 km de distancia del anterior en la región de Utopía Planitia y repitió

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los experimentos de su hermano gemelo, con los mismos resul tados. Sin embargo, para los científicos responsables de la misión la única conclusión posible es que no hay vida exactamente donde aterrizaron los exploradores. No significa que en Marte no haya vida o que no la hubiera en épocas anteriores. Más aún, bastante evidencia indica que hace millones de años el planeta Marte no era el astro seco y frío de hoy, sino un lugar bastante parecido a la Tierra, más o menos en la misma época en que la vida surgía en nuestro planeta. Luego de años de ausencia, el retomo a Marte comenzó a ha cerse efectivo con el lanzamiento de la nave Mars Observer en septiembre de 1 992, con la misión esencial de efectuar el levanta miento de completos mapas marcianos y estudiar con mayor deta lle la topografía y el clima del planeta, para preparar las futuras misiones tripuladas del siglo XXI. Pero a fines de agosto de 1 993, luego de once meses y 720 millones de kilómetros de viaje y justo antes de entrar en la órbita de Marte, los científicos de la N AS A perdieron todo contacto con la nave. Los intentos por restablecer la comunicación fallaron. Entre las explicaciones más plausibles sobre esta tragedia interplaneta ria se encuentran algún daño en los delicados sistemas internos o la ruptura de los tanques de combustible, sin descartar el impacto de meteoritos. Sin embargo, las versiones generalizadas en diversos medios de comunicación afirmaban que la nave podía haber sufrido un asalto por parte de habitantes de Marte o que incluso la propia N AS A pudo haber silenciado el aparato al encontrar contundentes pruebas de vida inteligente en el planeta. ¿De dónde vienen afir maciones tan absurdas? En realidad, la idea de la vida en Marte es tan antigua como la invención del telescopio; los primeros observadores pronto des-

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Los mapas de Percival Lowell. En 1 903 la cartografía marciana de

Lowell mostraba líneas rectas que fueron interpretadas como canales excavados por una sedienta civilización para traer agua de los polos.

cubrieron los casquetes helados en ambos polos, claramente visi bles con modestos instrumentos, y un periódico cambio en la to nalidad rojiza del planeta que rápidamente fue asociado con la presencia de estaciones y vegetación. Pero la gran noticia sobre vida marciana ocurrió por una curiosa equivocación, cuando en 1 877 Giovanni Schiaparelli, director del Observatorio de Milán, notó sobre la superficie de Marte una serie de líneas rectas que parecían extenderse por todas partes. Schiaparelli las llamó canali, que en italiano alude a un cauce natural, pero en su traducción al inglés se denominaron simple mente como canals, que significa una construcción artificial, como el Canal de Suez, construido por esa época. En inglés se hizo en cambio porque se creía habitado.

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El promotor más entusiasta de esta idea fue el astrónomo esta dounidense Percival Lowell, quien en 1 894 construyó su propio observatorio en Atizona con el propósito principal de investigar a Marte. Lowell comprobó que todo lo que había visto Schiaparelli era cierto; dibujó mapas que contenían más de 500 canales y teo rizó sobre su existencia. Sencillamente, el agua corriente se había evaporado hace años; por lo tanto, los marcianos elaboraron esta intrincada red de canales para transportar el líquido desde los po los hacia las sedientas regiones ecuatoriales. Por supuesto que no todos los expertos estaban de acuerdo con estas ideas. Aun con los más modernos telescopios y en las oca siones en que Marte se acerca a la Tierra, no es posible distinguir con nitidez su superficie; varios observadores simultáneos muy probablemente dibujarían mapas diferentes del planeta. Otro as trónomo estadounidense, Edward Emerson Bamard, renombrado por su buena vista, afirmaba en 1 9 1 3 que jamás pudo distinguir los famosos canales marcianos e insistía en que tales historias se debían a ilusiones ópticas. Vemos lo que queremos ver. Además, las imperfecciones del ojo humano tienden a registrar líneas don de solamente hay puntos. Un astrónomo británico, Edward Maunder, comprobó esta idea al colocar a numerosos testigos a dibujar a distancia puntos y man chas irregulares colocados sobre círculos. Casi todos ellos incon cientemente conectaron los puntos y trazaron líneas rectas parecidas a las de Lowell y Schiaparelli. Así que los canales de Marte de bían ser una ilusión. Pero hasta hace pocos años todavía no se tenía mayor conoci miento sobre Marte y la existencia de canales aún era considerada por muchos. Incluso en varios textos serios de astronomía, ante riores a 1 965, se expone la tesis de la vegetación marciana como explicación al estacional cambio en el color de su superficie. La situación cambió drásticamente en la Era del Espacio. En 1 965 la sonda Mariner 4 se aproximó a Marte y tomó 22 imágenes

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lo suficientemente claras para advertir que definitivamente no exis tían los canales artificiales, y que el planeta es estéril, con cráteres de impacto esparcidos por todas partes. Otros Mariner comproba ron estas características, hasta que en 1 97 1 el Mariner 9 se convir tió en el primer satélite en colocarse en la órbita de otro planeta; se observaron entonces enormes cañones de 200 km de ancho y de hasta 7 km de profundidad, gigantescos volcanes apagados, como el Olympus Mons de 600 km de diámetro y 24 km de altura, el más grande del Sistema Solar y, lo que resultó aún más sorpren dente, lechos secos de lo que, aparentemente, fueron grandes ríos. El diámetro de Marte es la mitad del de la Tierra, tarda 687 días en dar una vuelta completa alrededor del Sol y 24 horas y 37 mi nutos en girar sobre sí mismo, casi la misma duración del día te rrestre. Como todos los planetas interiores del Sistema Solar, es rocoso con un núcleo metálico, manto y corteza, y, al igual que Venus, tiene una atmósfera compuesta principalmente de dióxido de carbono y algo de nitrógeno, pero muy fina, apenas el 1 % de la atmósfera terrestre. La temperatura superficial puede oscilar entre 22ºC (bastante confortable al mediodía a la altura del ecuador) y -55ºC en la no che o - 1 25 ºC en los polos. Como Marte no tiene océanos, su su perficie responde rápidamente a la diferencia de temperaturas ocasionando fuertes vientos, de hasta 320 km/h , y tormentas de arena que periódicamente ocultan los pocos detalles que pueden observarse desde la Tierra. Agua en Marte

En 1 976 las misiones Viking comprobaron que en la actualidad no hay agua corriente en la superficie marciana, algo que ya se sabía por la baja presión atmosférica que impide la permanencia de los líquidos ; pero la profusión de sinuosos cauces secos y una red de valles con nítidas señales de antiguos ríos confirman la idea de un

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Marte diferente en épocas anteriores. Más aún, por la edad de es tas formaciones -apenas 1 .000 millones de años, que para la geo logía planetaria no son mucho tiempo-- puede pensarse que existen todavía reservas de agua, en el subsuelo permanentemente conge lado (denominado permafrost) o en cavidades subterráneas. En esta teoría se nos presenta un planeta Marte más caliente y húmedo que el actual, gracias a una densa atmósfera que producía un apreciable efecto invernadero. Esto sucedía poco después del bombardeo meteórico hace 4.000 millones de años. Las imágenes de los Viking mostraron claras evidencias de an tiguos glaciares en Marte. É sta es la prueba más sólida de la pre sencia de agua en dimensiones oceánicas, ya que es necesaria para suplir la cantidad de nieve suficiente para que los hielos se desa rrollen. Incluso en Marte pueden distinguirse dos periodos de gla ciaciones: uno de ellos muy antiguo, de hace 3 .400 millones de años, y uno mucho más reciente, de hace sólo 300 millones de años. Esto significa que durante algún tiempo entre estas dos gla ciaciones el clima de Marte fue relativamente húmedo y cálido, y con una atmósfera más densa que la que existe ahora. Estas hipótesis sobre Marte se confirmaron con las misiones Mars Pathfinder y Mars Global Surveyor en 1 997. La misión Mars Pathfinder y su explorador Soj oumer se centraron en la geología y la meteorología en el sitio de aterrizaje, Ares Vallis. Mars Global Surveyor se dedicó a orbitar y fotografiar el planeta con un cubri miento y detalle muy superiores a las misiones anteriores, hasta el punto de reconocer objetos del tamaño de un automóvil. Los resultados de la nueva cartografía marciana son espectacu lares. En Brazos Vallis se encontraron depresiones similares a la gos secos cubiertos de un material claro que puede ser sal u otro mineral residual de la evaporación de sus aguas. El sistema de canales conocido como Nanedi Vallis aparece claramente con sus paredes cortadas y erosionadas, por lo que debió ser un gran río,

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pero presenta detalles que confirman la idea no de uno, sino de varios episodios de flujo de agua en la superficie del planeta. En la imagen del fondo del cráter Noachis Terra se observa lo que puede ser la evidencia de catastróficos flujos de agua con un contraste del terreno que sugiere la formación de antiguas bahías ·y penínsu las. Y en Orcus Patera, un cráter de impacto de 1 O km de diámetro, se detallan líneas en sus bordes similares a las producidas por la expulsión de agua o hielo en el momento del choque. Efectivamente, ahora se piensa que muchos de los canales y marcas de lagos se formaron por corrientes de agua o hielo en movimiento que surgieron del subsuelo, o por avalanchas de gran des masas de agua, más que por la erosión debida a la precipita ción. Sospechas de flujos subterráneos también se observaron en Ares Vallis. Sin embargo, la mejor evidencia de las inundaciones más gran des del Sistema Solar se encontró al este y al oeste de la región volcánica de Tharsis, justo donde está Olimpus Mons y otros gran des volcanes. Allí hay extensos valles al parecer cavados por enor mes avalanchas originadas en la región hoy cubierta por los volcanes. Los análisis permiten inferir que en su máxima descarga el flujo sería equivalente a 50.000 veces el caudal del río Amazonas. El Sojourner, por su parte, demostró que las rocas de Marte y la Tierra se parecen mucho, y que el suelo marciano en Ares Vallis es similar al encontrado en las misiones Viking a más de 1 .000 km de distancia; ello, como resultado de la globalización del material mezclado por los fuertes vientos, en una atmósfera que, aunque liviana, es extremadamente turbulenta. Sojourner analizó varias rocas con su espectómetro y encontró arena y muchas piedras re dondas, de 1 a 6 cm de tamaño, al parecer transportadas por agua en avalanchas o ríos. Las rocas más grandes aparecen inclinadas y algo redondeadas, lo cual es consistente con su deposición por inundación.

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Todo apunta a que hace 3 .000 millones de años Marte y la Tie rra se parecían mucho por su atmósfera, los grandes cuerpos de agua y los volcanes. Pero mientras en la Tierra la tectónica de placas ayuda a reciclar el dióxido de carbono, en Marte este pro ceso geológico no existe. Sin un mecanismo de largo plazo que reciclara los gases entre la atmósfera y el manto, la atmósfera de Marte se rarificó y no pudo seguir atrapando la energía solar. Así, el clima se deterioró y congeló el agua que todavía existía. ¿ Hay vida en Marte ?

La más profunda implicación de la antigua presencia de placas de hielo y de grandes masas de agua en Marte es la posibilidad de que la vida haya existido alguna vez. ¿Durante cuánto tiempo tuvo Marte hábitats acuáticos adecuados para la vida? Posiblemente entre 500 y 1 .000 millones de años. ¿Surgió la vida en este perio do? Si esto fue así, en la medida en que paulatinamente el planeta se hacía más seco y frío, ¿tuvieron las formas de vida la habilidad de adaptarse a las nuevas condiciones?, ¿subsisten formas de vida en Marte? Es posible que si el agua permaneció el tiempo suficiente, en millones de años, por supuesto, algunas formas primitivas de vida hayan surgido a partir de moléculas orgánicas complejas en algún escondite cálido, como se piensa que sucedió en la Tierra. Más interesante aún es el hecho de que la baja actividad geológica de Marte puede permitir la detección de microfósiles de estas formas de vida entre los sedimentos antiguos e inalterados de la superfi cie marciana. ¿Dónde buscar las evidencias de la vida? En este sentido, los lechos de antiguos lagos o el fondo de los profundos cañones, como Valles Marineris o Hebes Chasma, pueden ser sitios adecuados para excavar. Antiguos lagos secos cubiertos de hielo pueden ser el refugio final de la vida marciana, como en el cráter Gusev formado

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por un río desaparecido hace tiempo; con 60 km de diámetro y una extensa y plana superficie de sedimentos este cráter es un atracti vo sitio para una misión de análisis de muestras y búsqueda de fósiles. Parana Vallis, un sistema de lagos secos y redes de cana les, y Brazos Vallis y White Rock, con sus depósitos de minerales, también lucen interesantes. También es posible que haya señales de vida bajo los antiguos glaciares, como en Ismenius Lacus, o en los polos, exactamente en el pennafrost bajo la superficie. Los bordes de las capas pola res marcianas son lo más parecido a los valles de la Antártida en la Tierra, muy secos y fríos y donde se pensó que no podría vivir ningún organismo. Pero en los años setenta se descubrieron allí ecosistemas de algas y líquenes bajo capas permanentes de hielo de tres a seis metros de espesor, lo suficiente para dejar pasar la luz visible y detener la radiación ultravioleta. En la Antártida tam bién se encontró vida microbiana hasta en lugares con -20ºC de temperatura ambiente. Aquí en la Tierra, en Siberia, se han encon trado microrganismos ¡ todavía vivos ! luego de estar congelados a - 1 OºC por millones de años Otro posible sitio para la diversión de los paleontólogos son las antiguas fuentes hidrotermales, donde el agua caliente surgió de las profundidades hacia la superficie para evaporarse o congelarse rápidamente. En la Tierra estas fuentes generan depósitos minera les que atrapan y fosilizan los microorganismos. Además, como las aberturas hidrotermales toman su energía de fuentes geotérmi cas, ellas pueden subsistir mucho más tiempo que otros en hábi tats líquidos, incluso en el actual clima marciano. Un posible lugar es Dao Vallis, donde parece que existió un flujo acuático en las laderas de un volcán. Finalmente, en junio de 2000, la NASA hizo un espectacular anun cio. Mediante las imágenes de alta resolución de la Mars Global Surveyor se encontraron señales, hasta en 1 20 diferentes lugares, de lo que parecen flujos de agua en Marte, muy recientes, tal vez

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menos de un millón de años, a juzgar por las áreas carentes de cráteres y libres de polvo. Las explicaciones posibles apuntan al calentamiento geotermal, presiones internas que liberan repenti namente el hielo en el interior de las paredes de los barrancos, o derretimiento por aumento estacional de la temperatura. A pesar de las bajas presiones atmosféricas, estos flujos pueden sobrevivir varios días antes de evaporarse. Esto estimula la idea de que tales fuentes podrían estar brotando en este momento.

Noachis Terra. Esta vista parcial de un cráter de 50 km de diámetro

muestra marcas que sugieren fluidos y asentanúentos en el fondo simi lares a penínsulas y bahías tal vez delineadas por agua.

GERMÁN PUERTA RESTREPO

Marte Distancia media al Sol

227 ,9 millones

Diámetro

6.786 km

Lunas

Dos

Masa (Tierra =

de kilómetros

0, 1 1

Gravedad en la superficie (Tierra =

0,38

Duración del día

24 horas, 37

Temperaturas máx. y mín.

22ºC, - 1 25ºC

Atmósfera

Dióxido de carbono, Nitrógeno,

1 ,3 % ; Agua

minutos

1 ,6%;

95% ;

oxígeno,

vapor de agua

0,3%

Hielo en los polos y presencia de vapor en la atmósfera. Probable agua subterránea.

Pero las expectativas van más lejos. Baj o la superficie es posi ble que aún existan depósitos de agua líquida, acuíferos subterrá neos que alberguen alguna forma de vida que obtenga su energía no de la luz solar, sino de procesos químicos. El lugar ideal se parecería a una fuente termal subterránea. Otra opción es la de encontrar organismos parecidos a algunas de las bacterias que en la Tierra viven en ambientes extremadamente salinos. Al secarse lentamente los océanos de Marte, los organismos pueden haber evolucionado para refugiarse entre las rocas o en los sedimentos salinos ; además la sal tiene la ventaja adicional de filtrar los rayos ultravioleta mientras que deja pasar la luz visible para que los pro cesos de fotosíntesis ocurran.

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Infortunadamente, la oportunidad de obtener más información sobre Marte y sus secretos se aplazó con el extravío de la sonda Mars Observer y, más recientemente, con los fracasos de la Mars Climate Orbiter y la Mars Polar Lander, eventos que han puesto en duda la actual estrategia de las misiones de la N AS A en Marte. En todo caso, la única realidad es que la exploración de Marte es la prioridad en la investigación planetaria, y el estudio sobre la vida en este planeta forma parte del calendario de las siguientes misiones. La esperanza de encontrar sólidas evidencias de vida en Marte se mantiene hasta las próximas misiones, incluyendo una nave que hacia el año 2008 traerá muestras de rocas marcianas y el primer viaje tripulado, programado para la segunda década del siglo xx1. Mientras tanto, todavía deben resolverse numerosas preguntas sobre nuestro enigmático vecino, especialmente una de ellas: ¿qué se hizo toda esa cantidad de agua que alguna vez existió en Marte? El meteorito de Marte El

7 de agosto de 1 996 la NASA afirmó que había eviden

cia de primitivas formas de vida en un trozo de roca mar ciana. Y no habían tenido que viaj ar al planeta Marte para averiguarlo, pues la muestra había llegado a nosotros en forma de meteorito. La roca es bastante antigua,

4.500

millones de años, y

posiblemente formaba parte de la corteza inicial del plane ta, o sea que contiene virtualmente toda la historia marcia na. Más tarde pasó algún tiempo baj o el agua. Y hace unos

millones de años un gran impacto arroj ó la piedra al

espacio, donde vagó hasta aterrizar en un campo de hielo conocido como Alan Hills, en la Antártida, hace años. El

de diciembre de

1 984

1 3 .000

unos investigadores la

encontraron y la denominaron ALH

8400 l .

GERMÁN PUERTA RESTREPO

El meteorito ALH 8400 1 . Segmentadas estructuras tubulares como ésta

se encuentran en el interior de un meteorito proveniente del planeta Marte; tiene una centésima del espesor de un cabello humano.

Los científicos pueden identificar los meteoritos mar cianos gracias a los análisis de la atmósfera efectuados por las misiones Viking o y Mars Pathfinder. Cuando un im pacto arroj a la roca al espacio, el intenso calor funde parte de la roca creando burbuj as que atrapan el aire. La burbu j as de ALH

contienen exactamente la misma rela ción de gases raros que la atmósfera de Marte. É sta y otras

8400 1

características indican que este meteorito posiblemente vino de Marte. Y además que estuvo baj o el agua mucho tiempo por la presencia de glóbulos carbonados en su interior, un mineral que se cristaliza en presencia del agua. También se sabe cuánto tiempo pasó en el espacio basados en cuánta exposición soportó a la radiación, y el momento en que llegó a la Tierra, cuando la exposición a los rayos cósmi cos cesó. ALH

8400 1

sólo pesa

1 ,9 kg y

lo que fascinó a los in

vestigadores no fue su extraordinario recorrido. El análisis

EXPEDICIÓN INTERPLANETARIA

químico de su interior reveló que algunos glóbulos carbo nados, de

1 00

nanómetros de largo --4 millonésimas de

pulgada- se parecían mucho a los primeros microfósiles encontrados en la Tierra. Los glóbulos están cargados de un tipo de moléculas orgánicas conocidas como hidrocar bonos policíclicos aromáticos hechos de hidrógeno y carbo no. Cuando los microbios mueren, su material orgánico se degrada en esta clase de moléculas. Además, en el interior de los glóbulos carbonados aparecen rastros de minerales que parecen ser residuos de alguna actividad biológica, así como en nuestro planeta microbios y bacterias los produ cen por la interacción con su medio ambiente. Pero la más espectacular de las evidencias arroj adas por los poderosos microscopios fueron las imágenes de menu das estructuras tubulares, interpretadas desde un principio como los remanentes fósiles de microbios marcianos, muy semej antes en tamaño y forma a las más pequeñas bacte rias terrestres. Los propios investigadores afirmaron que ninguna de estas evidencias es prueba definitiva de que alguna vez la vida se aloj ó en ALH

8400 1 ,

aunque todas juntas en tan

pequeño espacio es como para pensarlo. Desde un princi pio se elevó la sospecha de contaminación terrestre, pues la roca marciana estuvo baj o el hielo antártico mucho tiem po, y varias clases de microorganismos se alojan allí. Ade más, las moléculas orgánicas y los minerale s pueden fácilmente ser generados por procesos que nada tienen que ver con la vida. También los minerales pueden cristalizarse a escalas microscópicas en estructuras que se parecen mu cho a los microfósiles. Y los glóbulos pueden haberse for mado en el impacto inicial a altísimas temperaturas, mucho más de los

1 50ºC

que hacen feliz a una bacteria. Además,

no se ha encontrado el más mínimo rastro de aminoácidos, la base de la vida como la conocemos.

GERMÁN PUERTA RESTREPO Las investigaciones continúan. En este momento son ya

14 los meteoritos que se han encontrado provenientes de la 1 7 de Marte. En varios de estos últimos se han en

Luna y

contrado nuevas evidencias de microbios fosilizados o ac tividad biológica, en rocas más j óvenes que ALH

8400 1 , lo

cual apunta a que la vida posiblemente se presentó durante gran parte de la historia de Marte, y presumiblemente, to davía está allí. Sorprendente: un buen lugar para encontrar vida en Marte es justo aquí, en la Tierra. Y viceversa, si hay vida en Marte, ésta podría estar relacionada con la Tierra, por el intercambio natural de materiales ocasionado por los grandes impactos.

Phobos y Deimos

Johannes Kepler asumió que las progresiones geométricas eran una ley de la naturaleza, así que si la Tierra tenía una luna y Júpiter cuatro -las «lunas de Galileo» como se conocían- entonces Mar te debía tener dos. Tal vez Jonathan Swift conoció este argumento para mencionar en 1 726, en Viajes de Gulliver, la existencia de «dos pequeñas estrellas que rotan alrededor de Marte». Pero no fue sino en 1 877, 1 50 años después, cuando el astrónomo estado unidense Asaph Hall, aprovechando un acercamiento entre la Tie rra y Marte, confirmó lo que la imaginación ya había previsto: Marte tiene dos pequeñas lunas. Hall las denominó Phobos y Deimos (Miedo y Pánico), que según La. !liada son los hijos de Marte, dios de la guerra, aunque en otros textos se identifican como sus dos perros de presa. En todo caso, Phobos y Deimos son unas lunas muy raras. Phobos está más cerca a Marte y tiene extrañas particularida des en su movimiento orbital, como su progresiva caída hacia el planeta, lo que hizo pensar al científico ruso Iosif Shklovskii que la única explicación era una densidad muy baja o, en otros térmi nos, que Phobos debía ser hueca. Como esto es imposible en un

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satélite natural, se discutió que podría ser un objeto artificial «re fugio de una antigua civilización marciana». Pero los Mariner 7 y 9 nos enviaron fotografías de esta luna en 1 969 y sólo se vio su aspecto rocoso y lleno de cráteres, y su forma ovalada de apenas 20 X 28 km. Deimos, por el contrario, está más alejado y es más pequeño. Sus 12 x 16 km lo hacen parecer como una papa rocosa, también llena de cráteres, orbitando el planeta en dirección opuesta a Pho bos. Así que un observador en la superficie de Marte notará que las lunas aparecen en horizontes opuestos y se cruzan en el cielo. Es muy posible que estos helados y secos satélites marcianos y, por supuesto, sin atmósfera hayan sido asteroides capturados por el planeta hace millones de años. La oportunidad de aprender más sobre las lunas de Marte se perdió al extraviarse en su cercanía la sonda soviética Phobos 1 , en 1 989, debido a un error de un controlador de la misión; Phobos 2 tuvo mayor éxito y alcanzó a enviar algunas fotografías, pero un daño en una computadora también hizo perder el control de la nave. Invasiones marcianas La aparición de Marte en el firmamento, con su color rojizo generalmente, fue asociada por los antiguos astrólo gos con el desorden y la destrucción, según lo constatamos en diversas leyendas y mitologías. El planeta recibió desde los tiempos clásicos el nombre del dios de la guerra roma no, Marte, y tenía como símbolos el lobo y el pájaro car pintero. En la alquimia se representa con un escudo y una espada. La astrología occidental asumía como de carácter belicoso a los nacidos baj o su influencia. Además, su mo vimiento errático entre las estrellas y constelaciones le agre gó aún más misterio.

GERMÁN PUERTA RESTREPO

Con tales antecedentes es comprensible que en algunas creencias populares se calificara de poco amistosos a sus habitantes, una vez que el telescopio demostró que ese as tro de color sanguíneo era un planeta que, como la Tierra, tenía casquetes polares, clima con estaciones e incluso ca nales muy seguramente artificiales. Pero cuando Percival Lowell publicó su libro

Mars en 1 894,

la existencia de los

marcianos fue por muchos dada como verosímil. Lowell afirmaba que ellos no eran como los humanos porque la atmósfera de Marte era distinta a la nuestra, por lo que se acostumbraba a describirlos de manera más o menos es pantosa. Inspirado por el libro de Lowell, el escritor inglés Her bert George Wells publicó en

War of the Worlds

1 897 una novela titulada The

casi simultáneamente con la novela del

alemán Kurd Lasswitz,

On Two Planets;

ambos libros tra

tan de invasiones de marcianos a la Tierra. Luego, en

1 9 1 2, Tarzán, también in cursiona en la ciencia ficción con A Princess ofMars, no Edgar Rice Burroughs, el creador de

vela en la cual un valiente explorador viaj a a Marte y encuentra un lugar hostil poblado por seres inteligentes y maléficos. Pero la comprobación de la creencia generalizada de la existencia de habitantes en Marte se presentó en

1 93 8

Nueva Jersey cuando Orson Welles emitió un programa noc turno de radionovela basado en la obra de H. G. Wells, con actores en vivo simulando las horribles escenas de la inva sión marciana; decía uno de los protagonistas como repor tero con la voz entrecortada: No puedo describirlo, señoras y señores . . . Me

causan tanto espanto que trato de no verlos. . . Sus oj os son negros y despiden destellos como los de las víboras . . . Tienen bocas enormes con sali va chorreando por unos labios que parecen es tremecerse . . .

La galaxia de Andrómeda. Es el único objeto fuera de nuestra propia galaxia que se

percibe a simple vista. Se trata de una galaxia en fonna de espiral, como la Vía Láctea; asimismo, se compone de un enonne número de estrellas, más de 200.000 millones.

Las Pleiades. Este cúmulo abierto

está constituido por estrellas calien tes y jóvenes. Aunque excepcional mente a simple vista se pueden observar entre siete y diez, en reali dad esta especie de jardín infantil de estrellas se compone de más de 3.000 miembros.

Nebulosa de Orión. Únicamente en estas nubes, donde la materia se con densa fácilmente, pueden formarse nue vas estrellas. El polvo interestelar nos oculta grandes porciones de las nubes galácticas, como se observa aquí en la Gran Nebulosa de Orión.

La superficie de Mercurio. Este foto

mosaico de Mercurio fue compilado con imágenes tomadas por la nave Mariner 10. Se observa un gran número de cráte res de muy diverso tamaño.

El Sol. La gran turbulencia de las capas superiores de la atmĂłsfera solar se observa en esta imagen tomada con filtros especiales.

La superficie de Venus. Esta perspectiva tridimensional de Venus se obtuvo procesanÂ

do las seĂąales de radar de la sonda Magallanes. Los colores se basan en los obtenidos por las misiones Venera. La escala de altura es exagerada, pues Venus es bastante plano.

El planeta Marte. Esta cara del planeta fue compuesta con cerca de 1 00 imágenes

tomadas por las naves Vikingo en 1 980. El gran cráter de impacto en el centro se llama Schiaparelli y se alcanza a distinguir el polo sur cubierto de dióxido de carbono conge lado.

La atmósfera de Júpiter. El rasgo más distintivo de la turbulenta atmósfera de Júpiter es la Gran Mancha Roja, gigantesco huracán de 40.000 km de largo.

Candor Chasma. Una vista de las huellas de una avalan cha basada en las imágenes de las naves Viking. revela un cono aluvial de escombros desprendidos de sus paredes.

Posibles cauces. En esta imagen reciente de la sonda Mars Global Surveyor se observa lo que pare cen zanjas y cauces de flujos lí quidos, tan recientes como entre hace un año o un millón de años. Próximas imágenes de la misma zona podrían demostrar que la lla ve todavía está abierta.

Gorgonum Caos. Algunas caras de

las paredes de este cráter muestran nu merosos barrancos que parecieron haber sido creados por agua líquida mezclada con tierra, rocas y hielo.

La luna lo. Diferente a la mayoría de las lunas, lo no presenta cráteres de impacto sino

cientos de volcanes de lava azufrada que le imprimen su característico color.

Neptuno. La atmósfera de Neptuno es

azul por su abundancia de metano. En esta imagen del Voyager 2 se detallan los huracanes llamados "manchas os curas" y las nubes altas de la atmósfera más violenta del Sistema Solar.

La superficie de Europa. Esta imagen de

la nave Galileo cubre 1 300 km2 de un caóti co complejo de bloques de hielo, surcos y cráteres. Los movimientos del hielo en la luna Europa se pueden explicar por las ma reas y corrientes de un oculto océano bajo la superficie.

Galaxias. Miles de galaxias nunca antes vistas aparecen en esta imagen del espacio pro fundo de apenas 1/6 de grado tomada por el Telescopio Es pacial Hubble. Aparecen ga laxias espiraladas y muchas otras de varias formas y colo res, algunas de ellas a distan c i a s de vari o s miles de millones de años luz.

Voyager en Urano. Montaje gráfico de las lunas que rodean a Urano (sentido de las agujas del reloj desde el fondo): Ariel, Umbriel, Oberón, Titania y Miranda.

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El programa ubicó el comienzo de la invasión en Tren

ton,

i�

pletamente histéricas salieron a las calles, o se escondieron

�

50 km

al norte de Filadelfia. Miles de personas com

�

mó un verdadero caos en todo el Estado. El programa fue

¡,¡; �f

de tal realismo que una encuesta posterior reveló que el

Sin embargo, semejante impacto no se habría producido

�

;i�

en los sótanos mientras otras llamaban a la policía, se for

30%

de los oyentes pensaron que la invasión sí era real.

�l sin un fenómeno cultural latente presente en un numeroso

{� grupo de personas: el convencimiento de que existen civili-

Marcianos. Cuando esta ilustración de William Leigh apareció en la revista Cosmopolitan en 1 908, mucha gente pensó que en realidad había seres inteligentes en Marte.

1 00

GERMÁN PUERTA RESTREPO zaciones extraterrestres con vanguardias que pueden apa recer en cualquier momento en la Tierra. Por fortuna, los planes de conquista fracasaron, pues los marcianos comen zaron a morirse por la acción de las modestas bacterias de nuestro planeta. Este evento no hizo más que darle un renovado brío a los escritores de ciencia ficción, por supuesto haciendo de Marte el tema preferido. Se destacan Arthur C. Clarke con

The Sands ofMars, Ray Bradbury con The Martian Chro nicles, Robert Heinlein con Stranger in a Strange Land, y notables películas de largometraje de los años cincuenta:

Flight to Mars con

la invasión a la Tierra de habitantes de

un mundo marciano subterráneo aprovechando nuestras propias naves espaciales;

from Mars y

lnvaders from Mars, Devil Girl TheAngry Red Planet, esta última una pelícu

la inglesa de 1 954 donde los astronautas que exploran Marte terminan combatiendo contra amebas gigantes . Para completar este pandemónium marciano hay que agregar la sorpresa que causaron algunas fotos del Viking 2 en 1 976 que muestran en la región de Cydonia un grupo de rasgos superficiales que parecen una cara o una esfinge, y a sólo unos kilómetros, unas colinas parecidas a enormes pirámides . Aunque luego se probó que eran formaciones naturales, lo que sucedió fue que avivaron aún más las fan tasías sobre Marte, al igual que la serie de catástrofes que han acompañado las misiones al planeta rojo; con la desapa

rición de la sonda Mars Observer en 1 99 3 , la Mars Climate Orbiter en 1 999 y la Mars Polar Lander en 2000, son ya dieciséis los accidentes o fracasos que se cuentan desde el 24 de octubre de 1 962 cuando el cohete que debía llevar el Sputnik 22 rumbo a Marte se incendió.

LOS ASTEROIDES

Entre las órbitas de Marte y Júpiter se encuentran numerosos ob jetos conocidos como asteroides o miniplanetas y cuyo descubrí-

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101

miento n o fu e del todo casual. Ya desde el siglo xvm Johann Titius y Johann Bode habían observado cierta relación matemática entre las distancias de los planetas al Sol que les permitía predecir el lugar donde debían buscarse los planetas aún no conocidos. La ley de Titius-Bode se cumplió con el descubrimiento de Urano, así que también debía existir un planeta en el otro sitio previsto, el amplio vacío existente entre Marte y Júpiter. Un astrónomo aficionado húngaro-alemán, el barón Franz Xa ver von Zach se lanzó a la búsqueda del astro perdido, pero quince años de observaciones no le reportaron ningún éxito. Así que en el año 1 800 decidió formar junto con otros aficionados un grupo de observación, conocido como la «policía celeste», con el único pro pósito de encontrar el esquivo planeta. Infortunadamente se les anticipó un monje siciliano, el director del Observatorio Astronó mico de Palermo, Giuseppi Piazzi, quien el 1 de enero de 1 80 1 cuando cartografiaba las estrellas de l a constelación Taurus des cubrió un pequeño objeto en movimiento. Debido a que el punto luminoso se desplazaba a una velocidad menor que la de Marte pero más rápido que Júpiter, acertadamen te razonó que debía estar entre los dos. Lo bautizó Ceres, en refe rencia a la diosa romana protectora de Sicilia. Las observaciones posteriores confirmaron su tamaño, 9 1 5 km de diámetro, y su ór bita alrededor del Sol, y se definió entonces como un pequeño planeta o asteroide. Para 1 807, tres asteroides más, Juno, Pallas y Vesta, habían sido descubiertos -el último de ellos al fin por la poli cía celeste- con tamaños menores pero en órbitas semejantes. Desde entonces oficialmente se han denominado más de 1 0.000, casi un millón se han identificado y se calcula que el total puede llegar a los 5 millones; pero sólo 33 de ellos superan los 200 km en tamaño. Desde el comienzo se elaboró la hipótesis de que los asteroides eran los restos de un planeta importante que había ex plotado por razones desconocidas. No faltó quienes afirmaran que

1 02

GERMÁN PUERTA RESTREPO

miembros de una avanzada civilización lograron escapar de la ca tástrofe en naves espaciales. Pero en realidad la masa combinada de todos los asteroides apenas representa 1/2.000 de la masa de la Tierra, así que lo más seguro es que sean condensaciones de la nebulosa solar original o planetesimales que no lograron reunirse, perturbados por las mareas gravitacionales del gigante Júpiter. Los asteroides son como terrones de diversas formas, pareci dos a las lunas de Marte, rocosos, muchos de ellos metálicos com puestos de hierro y níquel y marcados por el impacto de las colisiones entre sí y con los meteoritos. Difieren en su color según la presencia de los diversos minerales y en algunos se ha detecta do la presencia de hielo. No todos los asteroides orbitan entre Marte y Júpiter; muy se guramente las fuerzas gravitacionales de este último han impelido a un cierto grupo a desplazarse en sus trayectorias hasta las vecin dades de Neptuno y Plutón, y a otros hacia las cercanías de Mer curio, Venus y la Tierra. Existe la permanente posibilidad de que alguno de ellos pueda chocar con la Tierra o con la Luna, como ha sucedido antes. Por ejemplo, el 1 0 de abril de 1 972 el paso de un asteroide o meteorito a una altura de 60 km sobre el Estado de · Montana en Estados Unidos se detectó en los radares y fue obser vado por numerosos testigos. El objeto, que puede pesar más de 1 .000 toneladas, rebotó tangencialmente en la atmósfera y regresó al espacio. Si semejante cuerpo hubiera llegado a la superficie habría producido una gigantesca explosión y un cráter de 80 km de diámetro. El Centro Internacional para la Observación de los Planetas Menores calcula que el número de asteroides que se encuentran en vecindades de la Tierra pueden ser unos 1 0.000, y alrededor de 1 50 de ellos cruzan periódicamente la órbita de nuestro planeta. Así que, a pesar de las enormes distancias, la probabilidad de una colisión importante entre nuestro planeta y un asteroide no es del todo despreciable. El mejor candidato para este encuentro es el

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1 03

El asteoride 243 Ida. Esta imagen del asteroide 243 Ida, de 53 km de

largo, fue tomada por la sonda Galileo en su viaje a Júpiter. Además de su superficie craterizada, a la derecha se observa que tiene su propia luna.

asteroide XF 1 1 , que se acercará a la Tierra el 26 de octubre de 2028 a una distancia de apenas 900.000 km. JÚPITER

Júpiter es el planeta más grande del Sistema Solar, y de los plane tas exteriores, el más cercano al Sol. En realidad Júpiter es gigan tesco; con un volumen 1 .300 veces el de la Tierra, representa por sí sólo el 70% de la masa de todo el conjunto de planetas y lunas. El desprevenido viajero interestelar definiría nuestro sistema como una asociación de dos cuerpos, el Sol y Júpiter, acompañados por otros astros menores. Más aún, si Júpiter hubiera adquirido mayor masa durante su formación (al menos 80 masas jovianas) las enor mes presiones internas habrían desatado las reacciones nucleares y Júpiter se hubiera encendido como una estrella, y el panorama de este sistema estelar binario sería completamente diferente. Se guramente la radiación adicional de Júpiter y su mayor campo gra vitacional habrían hecho imposible las formas superiores de vida en la Tierra.

1 04

GERMÁN PUERTA RESTREPO

Júpiter es esencialmente un planeta gaseoso, en otros términos, un objeto rodeado por una inmensa y densa atmósfera que tiene miles de kilómetros de espesor, compuesta esencialmente de hi drógeno y helio, lo que hace que al menos en su composición sea muy parecido al Sol. Su diámetro ecuatorial es de 143.000 km y da un giro completo sobre su eje en sólo 1 O horas, más rápido que ningún otro planeta. En 1 6 1 O Galileo Galilei apuntó su recién construido telescopio hacia Júpiter y se sorprendió al ver cuatro brillantes lunas orbitan do el planeta, bautizadas posteriormente corno lo, Europa, Gani rnedes y Calisto, cuatro amores del mitológico «rey de los dioses». É sta fue la primera prueba de que un planeta distinto a la Tierra podía tener satélites, con lo cual se desacreditaron por completo las viejas teorías de la mecánica celeste. Los primeros observadores también notaron un sistema de ban das oscuras paralelas al ecuador y una extraña perturbación de color rojizo descubierta en 1 664 y bautizada corno la Gran Man cha Roja. Como la superficie no presenta accidentes permanentes y, por el contrario, cambia continuamente, con acierto se dedujo que debían ser aglomeraciones de nubes . Pero si Júpiter ya es es pectacular visto con los telescopios desde la Tierra, resultó toda vía más llamativo mediante las imágenes enviadas, primero por las naves Pioneer 1 0 y 1 1 en 1 973, luego por las sondas Voyager 1 y 2 en 1 979 y finalmente por la nave Galileo en 1 995 . La superficie visible de Júpiter, además de las bandas y la Gran Mancha Roj a, se nos presenta con brillantes colores que exhiben una gran diversidad de rasgos que indican fortísimos patrones de circulación en la capa atmosférica exterior. Por ejemplo, la Gran Mancha Roja es apenas uno de varios gigantescos huracanes ci clónicos, aunque el más grande, con un tamaño tres veces mayor al de la Tierra y una longevidad excepcional: hace más de 300 años que circula por el hemisferio sur del planeta. La velocidad

EXPEDICIÓN INTERPLANETARIA

1 05

del viento en Júpiter normalmente es de 1 80 km/h pero puede lle gar hasta 530 km/h en los bordes huracanados. La evidencia de las nuevas observaciones nos muestra que las nubes superficiales son en un 90% hidrógeno, y que el 1 0% res tante es casi todo de helio con trazas de amoniaco, metano y vapor de agua. El espesor de esta capa es de 1 .000 km y su temperatura es variable según la profundidad y la zona, entre - 1 50ºC y 7ºC. La misión Galileo mostró que el agua circula verticalmente en las capas altas de la atmósfera joviana. La atmósfera envuelve una zona sometida a grandes presiones y compuesta básicamente de hidrógeno líquido con una profundi dad de 25.000 km. Bajo este enorme océano se encuentran otros 30.000 km, de hidrógeno, pero sometido a una presión de 2.000 toneladas por centímetro cuadrado, lo que lo convierte a un estado metálico líquido, una forma de hidrógeno aún no observada en los laboratorios. Su temperatura es de 1 O.OOOºC. Se cree que las co rrientes que circulan en esta capa generan el poderosísimo campo magnético del planeta, 20.000 veces más fuerte que el de la Tierra, una magnetosfera en forma de burbuja estirada por el viento solar hasta más allá de la órbita de Saturno. Finalmente, se piensa que todas estas capas envuelven un nú cleo central de 30.000 km de diámetro compuesto principalmente de hierro y silicatos con trazas de hielo, amoniaco y metano con vertidos a su forma metálica gracias a la inmensa presión del ma terial que lo recubre : 450.000 ton/cm2 y una temperatura de 35.000ºC en su centro, lo cual hace que Júpiter despida más calor del que recibe del Sol. Los Voyager también descubrieron que Jú piter tiene un sistema de anillos como los de Saturno, pero mucho más tenue, compuesto de granos de polvo. En fin, con semejante descripción es obvio descartar la posibi lidad de vida en Júpiter. Sin embargo, algunos científicos conside ran que ciertas zonas de la atmósfera joviana se parecen al medio

GERMÁN PUERTA RESTREPO

1 06

Júpiter Distancia media al Sol

778,3

Diámetro

1 42.984 km

Lunas

Masa (Tierra

millones de kilómetros

3 1 7,9

Gravedad en la superficie (Tierra =

2,54

Duración del día

9 horas, 50 minutos

Temperaturas máx. y mín.

7ºC, - 1 50ºC

Atmósfera

Hidrógeno,

90% ; helio, 9%;

metano, amoniaco, vapor de agua Agua

Vapor en la atmósfera

ambiente de la Tierra en la época en que la vida emergía, con su atmósfera primitiva de amoniaco y metano, gases apropiados para la formación de las moléculas orgánicas complejas. Además, Júpiter tiene hidrógeno y vapor de agua, energía permanente suministrada por las incesantes tormentas eléctricas y, en las capas externas, presiones moderadas y temperaturas positivas producidas por un efecto invernadero a pesar de la lejanía del Sol. En todo caso, las muy hipotéticas formas de vida en Júpiter serían algo difícil de imaginar; tal vez como bacterias aéreas desplazándose incesante mente al vaivén de la turbulenta atmósfera, o microbios acoraza dos suspendidos en las inmensidades del océano de hidrógeno. Júpiter guarda muchos misterios; por ejemplo, ¿cuál es la abun dancia y profundidad de las nubes de agua? ¿Cuáles son y en que cantidad se encuentran las moléculas orgánicas?

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Las lunas de Júpiter

Transcurrieron 282 años para que a las cuatro lunas mayores de Júpiter descubiertas por Galileo se les agregara una quinta, Amal tea, detectada por Edward E. Barnard en 1 892. Hasta hoy ya se conocen en total 1 8 satélites en el sistema joviano completamente confirmados. Metis es la luna más interior y recibió su nombre de la primera amante que tuvo Júpiter. Con un diámetro de sólo 40 km, no se ha precipitado sobre el planeta gracias a su fantástico periodo orbital, pues gasta algo más de 7 horas en darle la vuelta completa; proba blemente sea un asteroide capturado hace mucho tiempo. Luego sigue Adrastea, la nodriza de Júpiter, satélite similar al anterior, probable un asteroide capturado de 25 km de diámetro. Amaltea es la mayor de las cuatro lunas interiores con un tamaño irregular de de 270 x 1 50 km y en seguida Tebas, de 1 00 km de diámetro. Entre los cuatro satélites gigantes, lo es el más cercano a Júpi ter; tiene 3 .630 km de diámetro y cuando los Voyager lo estudia ron efectuaron uno de los mayores descubrimientos: hay volcanes, algo completamente inesperado. Y todavía más: volcanes en erup ción en tal cantidad y fuerza que clasifican a esta luna entre los más extraños objetos conocidos. Uno de los volcanes, Loki, es el más violento del Sistema Solar y su volumen eruptivo es mayor que el de todos los volcanes de la Tierra combinados. La actividad geológica de lo proviene del continuo jalonamiento gravitacional entre el gigante Júpiter y las lunas galileanas vecinas; así que la estructura de lo parece «pulsar» o estirarse y torcerse continua mente, lo que mantiene su interior en constante ebullición. La superficie de lo esta compuesta de azufre a baja temperatura (- 1 53ºC) que se eleva hasta 300ºC en los volcanes, donde el azu fre fundido toma colores rojo y naranja, dándole el particular as pecto a todo el satélite. El vulcanismo es tan fuerte que la superficie está sometida a un remodelamiento continuo, como lo testifica la

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total ausencia de cráteres de impacto; debido a su baja gravedad, los volcanes expulsan su material hasta varios centenares de kiló metros en el espacio exterior. lo, además, tiene una tenue atmósfe ra compuesta principalmente de oxígeno, azufre y dióxido de azufre alimentada por los gases volcánicos. Europa es algo más pequeña que la Luna: 3 . 1 40 km de diáme tro; tiene una tenue atmósfera al parecer dominada por el oxígeno y presenta pocos cráteres de impacto en su superficie por una ra zón muy distinta al caso de lo: toda la superficie de Europa es una gruesa capa de hielo reciente con fracturas y grietas entrecruzadas que le dan el aspecto de un astro completamente liso, como una bola de billar. Se piensa que bajo el hielo de 50 a 1 00 km de espe sor existe un enorme océano de agua que cubre la estructura roco sa del satélite, con temperaturas algo más benignas gracias a un recalentamiento interior del tipo de lo. ¿Hay fuentes internas de energía?, ¿hay volcanes de hielo en Europa?, ¿ se habrá desarrolla do en este oscuro océano alguna forma de vida? El satélite más grande del Sistema Solar es Ganimedes; con sus 5 .260 km de diámetro es mayor que Mercurio y casi igual a Marte. Su helada superficie está salpicada de antiguos cráteres de impac to, largos surcos, depresiones y montañas. Posiblemente hace mucho tiempo algún tipo de lodo cubrió varias áreas, por lo que ahora queda hielo en muchas partes de su geografía, confirmándo nos una historia geológica bastante activa, incluso una probable tectónica de placas. Ganimedes también está envuelta por una at mósfera muy tenue compuesta principalmente de hidrógeno. Ganimedes además podría tener agua líquida bajo su superficie en forma de una fina capa de agua salada. Esta hipótesis sería la mejor forma de explicar algunas de las lecturas magnéticas toma das por la sonda Galileo en mayo de 2000. Los tipos de minerales en algunos sitios de esta luna sugieren que en el pasado grandes masas de agua salada emergieron hacia la superficie por un siste-

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ma de fracturas parecidas a las de la otra luna joviana que tendría océanos, Europa. Ganimedes se sumaría así a los astros del Siste ma Solar donde aún podría existir algún tipo de vida microbiana. El cuarto de los grandes satélites jovianos es Calisto, casi del mismo tamaño que su vecino Ganimedes, 4.800 km de diámetro, con una enorme cantidad de cráteres de impacto, lo que indica que su superficie es aún más vieja. De hecho, Calisto es el astro con mayor número de cráteres en el Sistema Solar, incluyendo la zona de impacto de un enorme meteorito, Valhalla, de 600 km de diá metro. La temperatura superficial es de - 1 53ºC y contiene una atmósfera compuesta de hidrógeno, oxígeno y dióxido de carbo no. Los resultados de la misión Galileo inducen a pensar que Ca listo tiene una mezcla de hielo y roca en su interior, rodeada por una probable capa de agua líquida o hielo. Incluso, de las medi ciones de su campo magnético se deduce la presencia de un océa no de agua salada en su interior. ¿Un océano en Calisto? ¿Por qué lo, Europa y Ganimedes tienen núcleo metálico y Calisto no? ¿Por qué Calisto y Ganimedes son tan diferentes si su masa y tamaño son tan similares? En órbitas mucho más alejadas encontramos otro grupo de cua tro satélites. Elara, de 75 km de diámetro, Himalia ( 1 85 km), Lisi tea (35 km) y Leda ( 1 5 km). Los parámetros orbitales de este grupo de rocas sugieren un origen común como asteroides capturados por Júpiter. Luego, con trayectorias orbitales aún más elípticas y alejadas y en direcciones opuestas al resto, aparecen otras cuatro lunas: Car me, de 49 km de diámetro; Sinope de 35 km; Ananke, con 30 km, y Pasifae, de 50 km, asteroides capturados o sobrantes del proceso de formación de Júpiter. El satélite 17 es un pequeña roca de ape nas 1 O km descubierta en 1 998 con el Spacewatch Telescope des de Arizona y provisionalmente designada como S/ 1 999 J 1 ; finalmente, la luna 1 8, encontrada en 1 975 y reconfirmada en 2000, con sólo 1 5 km de diámetro, denominada S/1 975 J l .

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Aunque nuestro conocimiento sobre las lunas de Júpiter es to davía muy limitado, es seguro que las futuras misiones nos darán grandes sorpresas en este complejo sistema de Júpiter y sus satélites. Bajo los hielos de Europa La resolución de las fotografias de la misión Galileo sobre la helada superficie de la luna Europa nos mostró con gran detalle una enorme red de grietas que se entrecru zan entre los campos de hielo. Algunas de estas bandas o fracturas parecen extenderse alrededor del satélite y se ase mej an mucho a las estructuras de los hielos que flotan en los océanos polares de la Tierra. El baj o número de cráteres de impacto revela la juventud de los hielos superficiales. En otros términos, no hace mucho tiempo, unos 500 millo nes de años, la superficie de Europa fue inundada por agua, un evento aún no muy bien comprendido. Efectivamente, antes de la misión Galileo se sabía que Europa estaba cubierta por una capa de hielo que mostraba fracturas tal vez producidas por actividad tectónica o por las mareas de un vasto océano . Ahora las observaciones apuntan más a esta última teoría: Europa está completa mente cubierta por un océano de agua líquida de alrededor de 1 00 50 a

km de profundidad, con la superficie congelada de 1 00 km de espesor, llena de grietas producidas por

enormes mareas generadas por la atracción gravitacional de Júpiter y los otros satélites galileanos . Las mareas se calculan en 30 m de elevación. Incluso las fotos muestran lo que parecen icebergs y masas de hielo, alguna vez sepa rados y vueltos a unir tal vez por corrientes submarinas. Además, los registros de la misión Galileo sobre el cam po magnético de Júpiter señalan una fuerte perturbación producida por Europa, bien por ser ésta una luna intrinsica mente magnética, como Ganimedes, o por contener un lí-

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quido conductor muy eficiente, como el agua. Y mej or aún, agua salada. ¿Un océano de agua salada en Europa? Europa también puede tener un núcleo caliente causado por ld interacción con Júpiter y los otros satélites galilea nos. Si ello es así, aberturas hidrotermales como las encon tradas en las profundidades de nuestros océanos podrían existir en Europa, lo cual hace de esta luna un excelente obj etivo para identificar microorganismos vivientes. Para comprobarlo existe la idea de enviar una misión que se pose sobre la superficie con un robot a control remoto que pene tre el hielo hasta el supuesto océano e investigue las posi bles señales de vida. Pero antes la nave Europa Orbiter sera lanzada en el año 2003 y nos entregará mayor información sobre los hielos y los océanos de esta intrigante luna.

SATURNO

Los cuatro planetas gaseosos -Júpiter, Saturno, Urano y Neptu no-- tienen anillos, pero los de Saturno son inigualables en belle za, extensión y variedad. Además, son los únicos que pueden observarse desde la Tierra con los telescopios. Cuando Galileo enfocó su muy imperfecto aparato, apenas pudo distinguir unas protuberancias como orejas por lo que describió al planeta como «tricorporado». Dos años más tarde, una nueva observación del gran astrónomo seguramente coincidió con una perpendicular po sición de los anillos y por lo tanto virtualmente invisibles desde nuestro planeta; tal vez Galileo se imaginó que Saturno había de vorado a sus propios hijos, como lo hizo el mitológico dios roma no, para evitar la profecía de que uno de ellos lo derrocaría. Luego, en 1 655, con instrumentos mej orados, el astrónomo danés Christiaan Huygens descubrió a Titán, la mayor luna de Saturno y resolvió el misterio del anillo: plano y circular alrede dor del planeta. En 1 677, Giovanni Cassini observó un vacío en el

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Saturno. Esta visión en colores procesados tomada por la nave Voyager 2 muestra las diferentes composiciones de las capas de la atmósfera y de los anillos de Saturno.

medio del que hasta entonces parecía un solo anillo, la División de Cassini; pero tuvieron que pasar más de 300 años para que las naves Voyager nos permitieran una vista cercana de los anillos de Saturno, uno de los espectáculos más fascinantes del Sistema So lar. En realidad se pueden diferenciar al menos 1 0.000 anillos com puestos de granos de hielo y polvo gravitando independientemente en bandas de más o menos un kilómetro de espesor. Su origen es todavía un misterio, restos de una o varias lunas destruidas por las mareas gravitacionales de Saturno, o material que no llegó a cohe sionarse cuando el planeta se formaba. Los Voyager también nos permitieron conocer mejor las carac terísticas de Saturno -con muchas semejanzas con Júpiter-, y de su complejo sistema de lunas, 30 contabilizadas hasta el mo-

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Saturno Distancia media al Sol

1 .427

Diámetro

1 20.536 km

Lunas

Masa (Tierra =

millones de kilómetros

95,2

Gravedad en l a superficie (Tierra =

0,92

Duración del día

1 O horas, 40 minutos

Temperaturas máx. y rrún.

OºC, - 1 80ºC

Atmósfera

Hidrógeno,

93%;

helio,

7%;

metano, amoniaco, vapor de agua Agua

,1%

Vapor en la atmósfera

mento. La estructura interna se parece a la de Júpiter, pero tiene una mayor proporción de hidrógeno, por lo que su densidad es apenas de 0,69; quiere decir esto que si colocáramos a Saturno en una piscina -una verdaderamente grande, por supuesto-, el pla neta flotaría. Aunque el núcleo de hidrógeno metálico es más pe queño que el de Júpiter, el campo magnético de Saturno es todavía 1 .000 veces mayor que el de la Tierra. Saturno también tiene una tormentosa atmósfera visible como bandas nubosas compuestas de hidrógeno, helio, metano y amo niaco cristalizado, y un enorme huracán que aparece cada treinta años y que ahora se conoce como la Gran Mancha Blanca. Bajo la atmósfera hay un océano de hidrógeno líquido y helio que gra dualmente va tomando la forma metálica en las profundidades. Se calcula que en el centro del planeta hay un núcleo de 25 .000 km

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de diámetro compuesto de silicatos y minerales sometidos a una densidad tan grande que la temperatura se eleva a 14.000ºC. Sa turno también emite más radiación que la recibida por el Sol.

Las

lunas de Saturno

Con 30 satélites, Saturno es, al igual que Júpiter, algo así como un Sistema Solar en miniatura. Muchas de estas lunas fueron descu biertas por los Voyager y mostraron notables y fascinantes parti cularidades. Por ejemplo, tenemos a las lunas «pastoras», Atlas (40 x 20 km), Prometeo ( 1 00 km) y Pandora ( 1 09 x 69 km), que orbitan el planeta en distancias semejantes a los anillos interiores y tienen el efecto de mantener o «pastorear» el material de éstos en su lugar. Más extrañas aún son Jano (220 x 1 60 km) y Epime teo ( 1 40 x 1 00 km), dos lunas cuyas trayectorias son tan similares -separadas por apenas 50 km- que cada cuatro años una alcan za a la otra, pero la colisión se evita por los efectos gravitacionales mutuos que hacen que intercambien órbitas; la luna más veloz se convierte así en la más lenta. Algo más grande es Mimas con sus 390 km de diámetro y su helada superficie llena de cráteres, incluyendo uno de 1 40 km, impacto que por poco destruye completamente al satélite. Más ale jado del planeta encontramos la órbita de Encelado (500 km); cons tituida de hielos y particularmente fría, -205ºC, tiene la misteriosa característica de presentar una cara con muchos cráteres y otra casi completamente ausente de ellos. Telesto (25 km) y Calypso (3 1 x 19 km) son dos rocas que orbitan en la misma trayectoria de la luna interior más grande, Tetis ( l .060 km), gélido satélite con enormes cráteres de impacto, montañas y profundas fosas. A mayor distancia están la pequeña Helena (30 km) y su com pañera mayor Dione ( 1 . 1 20 km), que es posible que ya tenga algo de calor interno. Enseguida las lunas grandes, Rea ( 1 .530 km) llena

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de cráteres, y el gigante Titán con sus 5 . 1 50 km de diámetro, ma yor que Mercurio y probablemente la más intrigante de las lunas de Saturno. Titán tiene la suficiente masa como para retener una densa at mósfera constituida de nitrógeno en un 90%, metano, argón y tra zas de hidrocarburos, estos últimos son moléculas orgánicas complejas, al parecer precipitadas por la acción de la radiación solar ultravioleta. Esta condensación se presenta a gran altura y oculta completamente la superficie del satélite con una bruma es pesa y uniforme de color naranja. La superficie de Titán probable mente sea de hielo, rocas y algo de amoniaco con temperaturas hasta de l 80ºC, posiblemente haya lagos de metano líquido y lluvias de metano. Lo más sorprendente es que el Voyager 2 también descubrió en la atmósfera de Titán la presencia de cianuro de hidrógeno, una molécula que se puede combinar con otras del satélite y formar adenina, uno de los componentes del ADN. En este sentido, los cien tíficos piensan que, aunque no hay agua que permita la formación de aminoácidos, Titán podría considerarse como en un estado pre biológico, parecido al de la Tierra millones de años antes de apa recer la vida en nuestro planeta. Enseguida tres lunas exteriores, Hiperión (255 km), con una superficie muy antigua constituida de hielo, Febe (220 km), pro bable asteroide rugoso capturado por el planeta, y el gran Japeto ( 1 .460 km) con una cara de material muy oscuro que siempre mira hacia Saturno, y la cara oculta con un material brillante. Se cree que el material oscuro que cubre una parte del satélite consiste en materiales orgánicos precursores de los aminoácidos. Finalmente, con la última generación de telescopios se ha pro ducido una avalancha de nuevos satélites saturnianos, la mayoría probablemente son asteroides capturados por el planeta, lo que eleva la cuenta a 30, colocando a Saturno como el planeta con -

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mayor número de satélites. Designados provisionalmente S/2000 S 1 hasta S/2000 S 1 2, tienen entre 1 O y 50 km de diámetro; segura mente se detectarán más. En 1 977 se descubrió un asteroide, Chirón, que orbita en una región entre Saturno ' Urano, lugar donde jamás se pensó encon trar un objeto como éste. Por su tamaño, entre 500 y 800 km de diámetro, y su resonancia gravitacional con el planeta podría ser una luna pérdida de Saturno. Como se nota, son inumerables las incógnitas y desafíos que nos presenta Saturno y su sistema de anillos y satélites. Para estu diarlos con mayor precisión se lanzó la nave Cassini que deberá llegar al área hacia julio de 2004. Incluye el estudio de los gases de la atmósfera del planeta, el comportamiento de los veloces vien tos, y el análisis en detalle de la atmósfera de Titán mediante el lanzamiento en paracaídas del explorador Huygens con la misión especial de detectar posibles moléculas orgánicas complejas. URANO

Lanzadas en 1 977, las sondas Voyager 1 y 2 -esas maravillas del ingenio humano-, exploraron los sistemas de Júpiter y Saturno en 1 979, 1 980 y 1 98 1 . Mientras que el Voyager 1 continúa hacia las profundidades de espacio exterior, el Voyager 2 con todos sus equipos de cámaras, espectrómetro ultravioleta, sensores infrarro jos, detectores de partículas, magnetómetro, equipos electrónicos y demás instrumentos, llegó al vecindario del planeta Urano a prin cipios de 1 986. Hasta ese momento sólo se sabía que, a pesar de pertenecer a la familia de los planetas gaseosos gigantes, era mucho más pequeño que Saturno, pero más denso, y que además era el primer planeta descubierto en los tiempos modernos. En una despejada noche de marzo de 178 1 el organista y director del coro de Bath, Inglaterra,

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William Herschel -considerado el máximo observador visual en la historia de la astronomía- apuntó hacia el firmamento su tele scopio de fabricación casera y se encontró un nuevo mundo. Aun que en principio quiso bautizarlo como «planeta Jorge III » en honor a su protector, el rey de Inglaterra, y otros simplemente querían llamarlo «planeta Herschel», primó afortunadamente la tradición y se denominó Urano, el mitológico padre de Saturno, de los tita nes y de los cíclopes. Años después, Herschel también identificó dos de sus lunas, Titania y Oberón. Doscientos años más tarde el Voyager 2 encon tró un planeta de color aguamarina con una atmósfera compuesta esencialmente de hidrógeno y helio, pero con fuerte presencia de metano que bajo la acción de la luz solar también se transforma en acetileno y etano. Se cree que Urano tiene un núcleo rocoso de alta temperatura y presión rodeado por un manto de agua, amonia co y metano. La atmósfera cubierta de bruma casi no presenta detalles pero, al igual que en sus dos gigantescos parientes, la tur bulencia parece ser el distintivo. Una de las características de Urano es que su eje de rotación es inclinado casi en el mismo sentido de la trayectoria orbital. Se cree que esto fue ocasionado en los primeros tiempos de su exis tencia por la colisión del planeta con un cuerpo por lo menos del tamaño de la Tierra. También se confirmó la existencia de un sistema de anillos y la presencia de numerosas lunas; algunas reciben nombres basados en las obras de William Shakespeare. Cordelia (25 km) y Ofelia (25 km) también pastorean los anillos del planeta. Más lejos están Bianca (45 km), Cressida (65 km), Desdémona (60 km), Julieta (85 km), Porcia ( 1 1 0 km), Rosalinda (60 km), Belinda (70 km) y Puck ( 1 55 km). Las cinco lunas exteriores son también las más grandes. Las fotografías de Miranda (485 km) revelaron una intrigante superficie

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Urano Distancia media al Sol

2.87 1

Diámetro

5 1 . 1 1 8 km

Lunas

Masa (Tierra =

millones de kilómetros

1 4,5

Gravedad en la superficie (Tierra =

Duración del día Temperaturas máx. y mín.

0,79 17

horas,

14 minutos

-20ºC, -2 l OºC 82%; helio, 1 5 % ; metano, 2 % , amoniaco; vapor de agua, 1 %

Atmósfera

Hidrógeno,

Agua

Vapor en la atmósfera y agua en el manto

con cráteres, surcos, acantilados, planicies, montañas y además dos enormes áreas rectangulares que hacen pensar a los astróno mos que esta luna fue destrozada en algún antiguo cataclismo, pro bablemente el mismo que alteró el eje de rotación de Urano; la gravedad pudo haber reunido luego los pedazos del satélite. Como resultado, Miranda tiene tal diversidad de terrenos que podría ser el paraíso de los geólogos. Ariel tiene 1 . 1 60 km de diámetro, pocos cráteres, extraños sur cos de hasta 30 km de profundidad y señales de recientes erupcio nes de magma congelado o glaciares. Casi del mismo tamaño, la luna Umbriel ( 1 . 1 90 km) tiene, por el contrario, muchos cráteres y no presenta signos de actividad geológica reciente. No se sabe aún por qué Ariel y Umbriel son tan diferentes. En las órbitas más exteriores encontramos las dos lunas mayo res, Titania ( l .6 1 0 km), repleta de pequeños cráteres y una de sus

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caras atravesada por una enorme zanja, y Oberón ( 1 .530 km), tam bién con cráteres de impacto pero muchos de ellos llenos de un intrigante material de color oscuro. Finalmente, más lunas: Cali ban y Sycorax descubiertas con el telescopio Hale del Monte Pa lomar; S 1 986 U 1 O descubierta en 1 999 entre las fotos del Voyager 2, y Setebos, Stephano y Prospero, descubiertas con el telescopio CFHT en Hawai. NEPTUNO

La existencia del más lejano de los planetas gaseosos gigantes, Neptuno, fue anticipada en el siglo XIX casi simultáneamente por dos astrónomos, John Adams, en Inglaterra, y Urbain J. le Verrier, en Francia. Ambos se lanzaron a la búsqueda del objeto que apa rentemente causaba irregularidades en la órbita de Urano. Adams, un estudiante de matemáticas, tenía sólo 22 años de edad cuando calculó, en 1 845, el lugar exacto en el que debía encontrarse el planeta, infortunadamente al otro lado del Sol por lo cual era im posible su observación. En el año siguiente Le Verrier había efec tuado cálculos similares y le envió sus resultados a Johann Galle, asistente del director del Observatorio de Berlín. La noche del 23 de septiembre de 1 846, el mismo día en que recibió la carta de Le Verrier, Galle apuntó su telescopio al lugar indicado en la conste lación de Acuario y encontró el octavo planeta del Sistema Solar a menos de 1 º de distancia de la posición precisada. Neptuno era el planeta menos conocido cuando el Voyager 2 lo visitó en agosto de 1 989, luego de doce años de su épica travesía; encontró un planeta con algunos parecidos a Júpiter, Saturno y Urano, pero también con notables diferencias: un núcleo rocoso rodeado por un manto de moléculas de agua, amoniaco y metano y todo ello envuelto por una espesa atmósfera de hidrógeno, helio y metano con temperaturas de -200ºC. B ajo la influencia de la radiación solar ultravioleta, el metano es separado en carbono,

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Neptuno millones de kilómetros

Distancia media al Sol

4.497

Diámetro

49.528 km

Lunas

Masa (Tierra =

1 7, 1

Gravedad en l a superficie (Tierra =

1,12

Duración del día

1 6 horas, 7

minutos

Temperaturas máx . y mín. Atmósfera

-40ºC, -2 1 0ºC Hidrógeno, 85%; helio, 1 3 % ; metano 2%

Agua

Vapor en la atmósfera y agua en el manto

hidrógeno y en una mezcla de hidrocarbonos, en un proceso simi lar al observado en otros astros. La turbulencia es todavía mayor en las capas visibles, ya que se identificaron los vientos más fuer tes en el Sistema Solar, ¡ hasta de 2.000 km/h ! , y un gigantesco huracán denominado la Gran Mancha Oscura, formado por nubes de cristales de metano. Como los otros gigantes gaseosos, Neptuno emite más energía que la recibida por el Sol y también tiene su propio sistema de anillos. Además, cuenta con un buen número de lunas, ocho, junto con las seis nuevas encontradas por la misión del Voyager 2. Descubierto también en 1 846, Tritón, el mitológico hijo de Neptuno, es el satélite más grande con sus 2.700 km de diámetro. Los astrónomos esperaban encontrar en Tritón una luna parecida a los otros grandes satélites del Sistema Solar, pero en realidad ha llaron uno de los más exóticos mundos. Para empezar, Tritón tiene

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capas polares amarillentas hechas de nitrógeno helado con trazas de hidrocarbonos. Se observan terrenos con superficies difíciles de interpretar y cráteres de impacto que parecen haberse llenado con una mezcla cle amoniaco y agua; además, por todas partes el satélite está cubierto de hielo. Por supuesto, es el lugar más frío del Sistema Solar, -235ºC; incluso el nitrógeno líquido es más caliente que la superficie de Tritón. Además, Tritón está todavía geológicamente activo con géise res que lanzan columnas de vapor de nitrógeno mezclado con un polvillo negro que se elevan hasta 1 0 km de altura; para comple tar, la luna tiene una delgada atmósfera de nitrógeno y metano. Las demás lunas son bastante más pequeñas y no fueron obser vadas muy bien por el Voyager 2; Nereida (340 km), Proteo (420 km), Larissa ( 1 90 km), Galatea ( 1 60 km), Despoina ( 1 50 km), Talassa (80 km) y Náyade (60 km), probables asteroides captura dos. Extraños y misteriosos mundos esperan a los futuros explora dores de las lunas de los planetas gigantes. PLUTÓN

A comienzos del siglo xx ya se había notado que la gravedad de Neptuno no bastaba por sí sola para explicar todas las irregulari dades medidas en la órbita de Urano; así que debía existir otro planeta más lejano y desconocido. Percival Lowell era uno de los convencidos de esta idea y dedicó doce años a buscar el misterio so objeto desde su observatorio de Flagstaff, Arizona. Pero tal vez Lowell y otros astrónomos perseguían un nuevo planeta gaseoso gigante o no contaban con las técnicas adecuadas para encontar el escurridizo objeto, así que en este caso, como en otros en la histo ria de la astronomía, tampoco se hizo justicia. Treinta años después de la muerte de Lowell, un j oven astróno mo que apenas tenía el rango de asistente en el observatorio de Flagstaff, encontró entre centenares de fotografías que contenían

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millares de puntos luminosos, uno muy especial. Así, el 1 8 de fe brero de 1 930, Clyde Tombaugh identificó inequívocamente al nuevo planeta como el puntito que de una a otra placa fotográfica se desplazaba entre las estrellas de la constelación Geminis, muy cerca de la posición calculada por Lowell. El nuevo planeta fue denominado Plutón, el mitológico dios del mundo subterráneo, pero también porque las dos primeras le tras corresponden a las iniciales de Percival Lowell, merecido honor a uno de los grandes promotores de la astronomía moderna. Plutón es difícil de observar porque es muy distante y también porque resultó ser bastante pequeño, apenas 2.400 km de diáme tro. Lo que actualmente se puede registrar desde la Tierra indica que Plutón está hecho de rocas, hielo y amoniaco rodeado por una leve atmósfera de nitrógeno y monóxido de carbono. Se sospecha que tiene casquetes polares de metano congelado. A partir de unas fotos tomadas en 1 994 por el Telescopio Espacial Hubble los as trónomos dedujeron la presencia de regiones brillantes y zonas oscuras. La constitución rocosa de Plutón y una órbita alrededor del Sol demasiado inclinada hacen pensar que puede ser una luna perdida por Neptuno. En 1 999 se realizó una encuesta internacional para revisar en Plutón su categoría del más pequeño de los planetas, y nombrarlo, mejor, como el mayor de los asteroides, algo así como la opción entre «cabeza de ratón o cola de león». Se conservó su categoría de planeta tal vez por ser el único descubierto por un estadounidense. Pero también porque en 1 978 el astrónomo estadounidense Ja mes Christy descubrió que Plutón tiene una luna, Caronte, el bar quero del mundo infernal. Se calcula que Caronte tiene 1 .270 km de diámetro y una composición de rocas y hielo; también es la luna más grande en comparación a su planeta, tiene el 1 2% de su masa, lo cual le otorga al sistema Plutón-Caronte la característica de un planeta doble.

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Plutón Distancia media al Sol

5 .906 millones

Diámetro

2.400 km

Lunas

Masa (Tierra =

de kilómetros

0,002 1

Gravedad en l a superficie (Tierra =

0,067

Duración del día

6 días, 9 horas

Temperaturas máx. y mín.

-2 1 0ºC, -230ºC

Atmósfera

Nitrógeno,

Agua

Hielo

78%;

metano,

21%

Sin embargo, Plutón y Caronte no resultaron con la masa sufi ciente para explicar todas las perturbaciones constatadas en los movimientos orbitales de Urano y Neptuno, lo cual mantiene el interrogante de la existencia eventual de un planeta aún más lej a no, el «Planeta X», ansiosamente buscado por centenares de as trónomos, muchos de ellos aficionados, sin éxito hasta el momento. LAS FRONTERAS DEL SISTEMA SOLAR

Los nueve planetas conocidos y sus lunas principales suman más de 60 objetos, de los cuales 30 tienen diámetros superiores a 300 km, y cada uno tiene características únicas. No hay duda de la diversidad de mundos que tiene el Sistema Solar, sin contar con los asteroides, los cometas y, por supuesto, nuestra propia estrella, el Sol. Pero ¿es el planeta más lejano, Plutón, la última frontera del Sistema Solar?

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La órbita de la Tierra se encuentra a una distancia media al Sol de 1 50 millones de kilómetros, la cual se ha definido como la unidad astronómica (UA) para medir las distancias en el Sistema Solar. Así, la Tierra se halla a 1 UA del Sol y de nuestros vecinos Venus y Marte apenas a 0,28 UA y 0,52 UA, respectivamente. Júpiter, en cambio, se encuentra a 5,2 UA del Sol y Neptuno aún más alejado a 30 UA. Plutón, por su parte, tiene una órbita muy excéntrica que lo coloca en ocasiones a 29,6 UA de Sol -algo más cerca que Neptuno- y en su punto más alejado a 49,3 UA (7.380 millones de kilómetros). En 1 992 dos astrónomos de la Universidad de Hawai, David Jewitt y Jane Luu, encontraron un objeto más allá de Plutón, al que por el momento se le ha denominado con el nombre poco romántico de 1 992 QB- 1 . El cálculo de su tamaño lo coloca en un rango de 200 km de diámetro y lo más probable es que sea un planetesimal compuesto de roca y hielo. Este descubrimiento le otorgó enorme validez a la hipótesis planteada hace más de 30 años por el astrónomo holandés Gerard Kuiper sobre la existencia en el exterior del Sistema Solar de un disco de objetos parecidos a 1 992 QB- 1 , pequeños y helados escombros del origen del Sistema Solar. La idea se comprobó rápidamente. En 2000 el número de objetos transneptunianos detectados ya se elevaba a 1 20. Uno de ellos, 1 996 T0-66, tiene más de 800 km de diámetro; otro, 2000 EB 1 73 tiene 600 km, y el más grande encontrado hasta el momento, 2000 WR 1 06 probablemente alcanza 1 .000 km de diámetro y es el mayor de los planetas menores, más grande que Ceres, lo que lleva a pensar que seguramente los hay mayores que Plutón. Esta aglomeración de objetos se conoce aho ra como el Cinturón de Kuiper y está posiblemente compuesto por miles o aún millones de planetesimales extendiéndose a cientos de UA de distancia. La masa combinada de los objetos Kuiper puede ser superior a la del cinturón de asteroides. En este caso, la existencia del hipotético Planeta X o de varios planetas masivos

EXPEDICIÓN INTERPLANETARIA

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adicionales ya no sería necesaria para explicar las irregularidades orbitales de Neptuno y Urano. La periódica perturbación de los cuerpos del Cinturón de Kui per por Plutón o por otro objeto desconocido puede también ser el origen de los cometas de ciclo corto con órbitas inferiores a 1 50 años. Pero todavía más significativa es la Nube de Oort, la que según el astrónomo holandés Jan H. Oort existe a distancias de 40.000 a 1 00.000 UA y contiene millones o tal vez trillones de planetesimales helados, los restos de la nebulosa solar primitiva. Se cree que la perturbación de esta nube externa del Sistema Solar por un objeto desconocido -tal vez una estrella enana compañera de nuestro Sol, el Planeta X, o el paso de una estrella errante explica el origen de los cometas de periodo largo, los que tardan hasta varios miles de años en darle la vuelta al Sol. Incluso se piensa que la periódica perturbación gravitacional de la Nube de Oort originaría cada varios millones de años una masiva invasión de los planetesimales en forma de cometas al in terior del Sistema Solar, hipótesis que se vincula a la periódica extinción de especies en la Tierra. Pero hay otros objetos en nuestro Sistema Solar que van a su perar todas estas distancias. El primero tiene 258 kilos de peso y viaja a 45 .440 km/h por hora. Es la nave Pioneer 1 0 que ahora se encuentra a casi 1 1 .400 millones de kilómetros -76 UA- y aún continúa transmitiendo débiles señales que confirman a esa dis tancia la existencia de la heliosfera o viento solar. Según el análi sis de su trayectoria, el Pioneer 1 O se dirige hacia la constelación Taurus y en más o menos 30.000 años se acercará a Aldebarán. Su gemelo, el Pioneer 1 1 , se encuentra a 53 UA de distancia viajando hacia las estrellas de la constelación Scutum, el Escudo. Sin embargo, estas naves ya fueron sobrepasadas por los Voya ger, más veloces. El Voyager 1 se convertirá en el primer aparato hecho por el hombre en escapar del Sistema Solar. Ahora está a 77

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UA de distancia y se dirige hacia la estrella AC+793888, una ena na roja en la constelación Ursa Minor, adonde podría llegar en unos 40.000 años. Mientras tanto, el Voyager 2 ya está a 62 UA del Sol, rumbo a la constelación Tauros.

Retrato de una galaxia

LAS D IMENSIONES DE LA VÍA LÁCTEA

El planeta Tierra se encuentra en el lugar preciso para que grandes cantidades de agua puedan permanecer en su superficie en estado líquido; una especie de zona azul con una amplitud que se extien de entre las órbitas de Venus y Marte; además, nuestro planeta también tiene el tamaño correcto para conservar la atmósfera pro tectora y disponer de una precisa actividad geológica interna. Venus probablemente tuvo tanta agua como la Tierra, pero al recibir el doble de radiación solar, el efecto invernadero calentó el planeta y sus océanos se evaporaron rápidamente. En Marte, más lejos del Sol, los océanos también pudieron ha ber existido en edades tempranas cuando la atmósfera era más densa, pero su actividad geológica cesó probablemente porque el planeta se enfrió y era más pequeño; sin una actividad tectónica que ayudara a recircular el dióxido de carbono, la atmósfera se degradó hasta que le era imposible retener en la superficie el agua en su estado líquido. Sin embargo, agua subterránea o congelada aún puede existir en cantidades importantes y la existencia de po sibles formas de vida adaptadas a ese medio es algo que no se descarta completamente. Ahora bien, si recordarnos los ambientes extremos en los cuales se piensa que brotó la vida en la Tierra -fuentes hidrotermales en

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el fondo de los océanos- las implicaciones de esta hipótesis van más allá de necesitar planetas con superficies temperadas y agua corriente como requisitos únicos para mantener la vida. Bastaría con astros que presentaran condiciones críticas similares, calien tes por dentro y fríos por fuera, para que en algún lugar intermedio se dieran las condiciones donde el agua constituyera el ambiente propicio para las reacciones orgánicas. De esta manera, bajo el hielo de la luna Europa, por ejemplo, si hay un núcleo caliente debe haber un lugar con agua líquida. Y en cuanto a los precursores orgánicos, nada por qué preocuparse: en todo el Sistema Solar parecen abundar el metano y el amoniaco, además de las moléculas orgánicas, como los hidrocarbonos, com puestos entre otros elementos por carbono, hidrógeno y oxígeno. Pero la vida inteligente ya es otro asunto. Aunque los organis mos unicelulares o primitivos pueden surgir y sobrevivir en am bientes extremos, la evolución hacia criaturas superiores requirió, al menos en nuestro caso, atmósferas protectoras oxigenadas y, por supuesto, un sol radiante y estable, entre otras condiciones ; y no hay el más mínimo indicio ni posibilidad de que en el Sistema Solar existan más seres con la capacidad de razonar salvo en el planeta Tierra. Así que el camino para encontrar otras civilizacio nes es el de las estrellas de nuestra galaxia, la Vía Láctea. En una noche despejada y sin luna podemos observar la Vía Láctea como una banda blanquecina irregular que atraviesa todo el cielo estrellado. La mitología clásica atribuía su origen a las gotas de leche caídas del seno de la diosa Juno cuando alimentaba a Hércules; se le conocía también como Eridano o el Río de los Cielos y era el camino que emprendían las almas de los hombres ilustres para alcanzar la inmortalidad. Su naturaleza es diferente, pero no menos extraordinaria; son la multitud de estrellas no dife renciables de nuestra propia galaxia vista de lado, algo así como ver hacia el centro de un disco estando en el borde.

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Es más, al observar el firmamento vemos unas 4.000 estrellas, y aunque todas están en nuestra galaxia, son apenas una mínima parte del total que la componen. Se cree que la Vía Láctea es una galaxia típica en forma de disco en espiral con el sistema solar localizado al margen junto con otros centenares de miles de estre llas en el denominado Braza de Orión. Pero en realidad la galaxia está compuesta aproximadamente por 300.000 millones de estre llas que giran alrededor del núcleo central. En el núcleo se hallan, con gran densidad, estrellas viejas y de color rojo y amarillo, mien tras que en los brazos espirales, ricos en nubes de hidrógeno y polvo estelar se encuentran la mayoría de las estrellas jóvenes, de color azul, y un halo con las estrellas más viej as que envuelve a todo el conjunto. Para poder definir las dimensiones de la galaxia fue necesario inventar nuevas unidades de medida ya que nuestros familiares kilómetros o las UA no sirvieron para este propósito; en su lugar utilizamos la velocidad de la luz. En un segundo un rayo de luz recorre casi exactamente 300.000 km, o sea, podría darle en ese tiempo diez veces la vuelta a la Tierra y en un año recorrería 1 O mil millones de kilómetros. En estos términos, la Vía Láctea tiene un diámetro de 1 00.000 años luz y el ancho del núcleo es de 20.000 años luz, dimensiones realmente enormes, y en esta gigantesca galaxia, el Sol es una más entre las miles de millones de estrellas. Pero no todas las estrellas son iguales. Aunque la diferencia en su brillo lógicamente podría atribuirse a una mayor o menor dis tancia respecto a nosotros, es fácilmente distinguible que las es trellas tienen también colores diferentes. La astronomía moderna también descubrió que las estrellas tienen masas diversas y tem peraturas distintas. El más conocido sistema para clasificar las estrellas de la galaxia se le debe a los astrónomos Ejnar Hertzs prung y Henry Russell, quienes en 1 905 observaron que cuando se diagraman en función de su temperatura y color, la mayoría de las estrellas siguen un patrón definido.

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Así, en el denominado Diagrama de Hertzsprung-Russell, más que distribuirse aleatoriamente, la mayoría de las estrellas cae en una diagonal denominada secuencia principal, donde las estrellas rojas, pequeñas y frías se sitúan en un extremo, y las brillantes, calientes, azules y blancas en el otro. El Sol, estrella amarilla con una temperatura media se encuentra justo en el centro del diagrama. No todas las estrellas caen en la secuencia principal. Algunas estrellas «frías» son, además, muy brillantes, lo cual sugiere que son muy grandes; otras calientes son tan opacas que necesaria mente deben tener tamaños enanos. Esta especie de censo estelar es fundamental para nuestra dis cusión sobre la vida extraterrestre, dado que la condición primaria para el surgimiento de la vida es la fuente de energía, y mucho más para la evolución a formas superiores en procesos que, por lo que sabemos, tardan varios miles de millones de años. Es en este último aspecto donde el Sol resulta ser la estrella ideal. Su edad, más o menos 5 .000 millones de años, le ha permi tido irradiar al sistema de planetas el tiempo suficiente para que en uno de ellos las primitivas formas de vida cuenten con un lapso adecuado para su evolución. Además, tiene una temperatura me dia, 5 .500ºC en su superficie, y, lo que es fundamental, una radia ción estable sin bruscos cambios que puedan alternativamente abrasar o congelar los planetas. Pero la mayoría de las estrellas no se parece al Sol. Aproxima damente el 65 % de las estrellas de la galaxia es del tipo denomina do enanas rojas con diámetros que varían entre el 0,7 y el 0,03 del Sol, tienen masas pequeñas y apenas brillan, pues su temperatura superficial promedia los 3 .000ºC. Luego siguen en número las estrellas clasificadas como enanas naranjas, correspondientes al 1 5 % del total. Son estrellas algo más calientes, 4.200ºC, pero todavía más pequeñas y menos brillantes que el Sol. Las estrellas llamadas enanas blancas, que representan

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un 1 0%, son extremadamente densas -una masa comparable a la del Sol pero comprimida en un astro del tamaño de la Tierra- y muy débiles en su brillo, a pesar de su elevadísima temperatura superficial, 8.000ºC. Las enanas blancas son estrellas decadentes o moribundas, con poca radiación para sostener vida o, si la tuvie ron, desapareció hace mucho tiempo. Así que el 90% de las estrellas de nuestra galaxia son más pe queñas y m�mos radiantes que el Sol; un 5% adicional es un con junto bastante hetereogéneo que incluye estrellas blancas, grandes, jóvenes, muy calientes y brillantes; estrellas azules, con tempera turas superficiales de más de 1 5 .000ºC ; gigantes rojas, ancianas TemperalUra de o 30.000

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Diagrama de Hertzsprung-Russell. La mayor parte de las estrellas evo

lucionan a lo largo de la secuencia principal. En lo alto, las estrellas azules y blancas de gran masa y luminosidad; en el medio, las estrellas parecidas al Sol; abajo, las estrellas enanas rojas. En los extremos, las gigantes y supergigantes, y en la parte inferior, las estrellas enanas blancas

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que casi han acabado con toda su energía; supergigantes, con diá metros tan grandes que si se colocaran en lugar del Sol, hasta la órbita de Júpiter giraría en su interior; masivas y diminutas estre llas de neutrones, resultado de las explosiones de las estrellas su pernovas que a veces también pueden transformarse en estrellas pulsares, curiosidades galácticas que giran varias veces en un se gundo; y las estrellas variables, cuya radiación no es constante, pues a veces triplican su emisión de energía repentinamente y en sólo unos minutos. Este cálculo nos deja aproximadamente un 5% de estrellas que se parecen al Sol; las estrellas tipo Sol, amarillas, calientes, edad madura, tamaño medio y radiación constante. Así que el Sol está lejos de ser una estrella promedio, pero si consideramos que en la Vía Láctea hay alrededor de 300.000 millones de estrellas, esto significa que habría más o menos 1 5 .000 millones de soles en nues tra galaxia, un número bastante grande y sobre el que volveremos más adelante. Para completar esta compleja familia que es la Vía Láctea, hay que indicar que muchas estrellas forman sistemas binarios con estrellas compañeras o sistemas múltiples con tres o más estrellas de diverso tipo; más del 60% de las estrellas de la galaxia forman parejas o se encuentran en sistemas múltiples. También tenemos los agujeros negros, regiones con tal densidad que ni la luz puede escapar de su campo gravitacional, y los cúmulos de estrellas y las nebulosas, compuestas de gas y polvo en donde continuamente nacen nuevos miembros estelares. LOS NUEVOS PLANETAS

Considerando como cierto que la vida sobre la superficie de las estrellas no puede existir dadas las enormes temperaturas que des truirían los encadenamientos moleculares complejos, al hablar de vida en otros lugares de la galaxia necesariamente se trataría de

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vida planetaria. Así que tenernos que empezar por preguntarnos si hay planetas en torno a otras estrellas. Aunque intuitivamente pen sarnos que los sistemas planetarios pueden ser comunes, ya que la mecánica celeste que formó el Sistema Solar perfectarnente puede aplicarse también a otras estrellas -incluso a la mayoría de ellas este planteamiento se había enfrentado desde hace siglos a una gran dificultad: no era posible observar los supuestos planetas, ni siquiera en las estrellas más cercanas. Infortunadamente, aún con los telescopios más potentes es im posible distinguir otros sistemas planetarios, sobre todo por las enormes distancias que nos separan de las estrellas más cercanas, el tamaño mínimo de los planetas, y su escasa luminosidad que se enmascara con el brillo propio de la estrella. Sin embargo, existen métodos para detectar lo que no se puede ver. En 1 834 el astrónomo alemán Friedrich Wilhelrn Bessel con cluyó después de una serie de largas y cuidadosas observaciones que la estrella Sirio en la constelación del Canis Major se movía en el cielo en una trayectoria ondulante y no en línea recta, corno debería hacerlo un astro solitario. Esto puede entenderse solamen te porque los objetos giran alrededor de un centro de gravedad común, y es esta revolución alrededor de ese centro --en un pe riodo de 50 años para el caso de Sirio- la que produce este vai vén en la estrella. Pero Bessel no podía ver en el vecindario de Sirio nada que le explicara esta situación, así que por mucho tiem po se habló del «compañero oscuro» de esta estrella blanca azulo sa, la más brillante del firmamento y a 8,8 años luz de distancia. En 1 862 un fabricante de telescopios, Alvan Graharn Clark, estaba probando nuevos lentes sobre la brillante estrella cuando creyó notar una chispa repentina que la atribuyó en un principio a un defecto del lente ocular. Al probar con otras estrellas, el defec to desaparecía pero con Sirio se repetía el extraño fulgor. No po día ser un defecto; así que lo que Clark observaba era el misterioso

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compañero de Sirio. En 1 9 1 5 el astrónomo estadounidense Walter Sydney Adams aplicó las nuevas técnicas espectroscópicas para determinar que Sirio efectivamente es un sistema binario con su estrella compañera clasificada como Sirio B que resultó ser una enana blanca tan masiva como el Sol pero con apenas 1 0.000 km de diámetro. Así quedó demostrado que la cuidadosa observación de las es trellas puede deparar muchas sorpresas, como lo confirmó Edward E. Barnard, descubridor de 1 6 cometas y de Amaltea, la quinta luna de Júpiter. Barnard utilizó la astrofotografía para catalogar nebulosas y nubes de polvo en la galaxia; en 1 894, en una de sus placas grabó una porción de la constelación de Ophiuchus y en 1 9 1 6 hizo otra similar. Cuando Barnard comparó las dos placas notó una curiosa estrella que se había desplazado sustancialmente de su sitio en el intervalo de 22 años entre las dos exposiciones. Edmond Halley ya había descubierto en 1 7 1 8 el movimiento propio de las estrellas cuando notó que las posiciones de las estre llas Sirio, Aldebarán y Arturo diferían de las registradas por Ptolo meo hace varios siglos. Halley concluyó que todas las estrellas se mueven en relación a nuestra posición aunque debe pasar mucho tiempo para notarlo por las enormes distancias a las que se en cuentran. Sin embargo, la estrella descubierta por Barnard se movía más rápido que ninguna otra. Barnard anunció el descubrimiento de esta pequeña estrella describiendo su movimiento propio en di rección norte y su posición apenas a 6 años luz de nosotros, la más cercana después del vecino sistema triple de Alfa Centauro, a 4,3 años luz. Actualmente se sabe que la estrella de Barnard, como ha sido denominada, es una enana roja y que se mueve en el cielo en relación al sistema solar tan rapidamente que dentro de 1 0.000 años será la estrella más cercana de la Tierra --exceptuando, claro está, al Sol- a sólo 3 ,85 años luz.

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Pero la historia de la estrella de Bamard no termina aquí. Una vez se confirmó su cercanía, los científicos concentraron su inte rés en ella. El astrónomo holandés Peter van de Kamp se dio a la tarea de examinar más de 2.000 fotografías que registraban su com portamiento durante 50 años continuos, un método de investiga ción conocido como astrometría; en 1 962 Van de Kamp anunció que en la estrella de Bamard se podían detectar unas minúsculas oscilaciones que necesariamente se debían explicar por los jalona mientos gravitacionales de uno o varios compañeros planetarios. Con toda certeza, los planetas del tamaño de la Tierra causan perturbaciones mínimas que probablemente no puedan ser detec tadas por sus efectos gravitacionales, así que los únicos cuerpos que pueden ser percibidos por este método son los muy masivos, exactamente como sucedió en el caso del descubrimiento de Sirio B . En efecto, para mover a Sirio, una estrella 2.5 veces más masi va que el Sol, el cuerpo compañero tiene que ser también muy pesado. En consecuencia, Van de Kamp calculó que el vaivén solamen te podía explicarse por la presencia de un planeta más masivo que Júpiter que orbitaba completamente la estrella de Bamard cada 24 años. Luego, en 1 969, ofreció una interpretación diferente men cionando dos planetas, uno interior algo más pequeño que Júpiter, con una órbita circular de 1 2 años, y otro exterior del tamaño de Urano, con una órbita de 20 años. Dado que la estrella de Bamard es una enana roja más fría que el Sol, los planetas rocosos no se deben haber formado en las ba jas temperaturas de la nebulosa primitiva, sino únicamente plane tas gaseos o s . Aunque existieran, la vida probablemente no progresaría en el sistema planetario de la estrella de Bamard, ya que las enanas rojas no despiden suficiente radiación para calentar los planetas vecinos, a menos que éstos orbiten muy cerca de la estrella, en cuyo caso las mareas gravitacionales y el viento solar

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X C01'RO .. ..... .

La estrella que salta. En realidad, un planeta y su estrella giran alrede dor del centro común de sus masas. Para una estrella de poca masa, o con un planeta masivo, el centro orbital está alejado de la estrella y es más factible percibir en ésta su oscilación en el espacio.

se encargarían de su destrucción. Sin embargo, estos planetas de la estrella de Barnard no han sido confirmados posteriormente. La era del espacio trajo nuevos instrumentos y técnicas para la observación de las estrellas. En agosto de 1 983 el IRAS (Satélite de Astronomía Infrarroja), capaz de registrar la temperatura de los cuerpos celestes lej anos, detectó un anillo probablemente hecho de fragmentos rocosos alrededor de la brillante estrella Vega, a 27 años luz. Coincidiendo con la juventud de esta estrella, 300 a 1 .000 millones de años, lo que IRAS encontró podría ser un incipiente sistema planetario o un supercinturón de asteroides con un diáme tro equivalente a el doble de nuestro sistema solar. Casi simultáneamente, varios astrónomos que también utiliza ban la astronomía infrarroja detectaron con el telescopio de Mau-

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n a Kea, e n Hawai, una banda de polvo y gas alrededor de T Tauri, una estrella tipo Sol a 450 años luz y muy joven, con apenas dos millones de años de edad. También se registró un cuerpo compa ñero a una distancia del doble de la de Plutón al Sol, cuya masa actual se calcula en 1 0 veces la de Júpiter y posiblemente en pleno proceso de acreción, que podría llevarlo a encenderse y convertir se en estrella dentro de unos 1 00.000 años.

La estrella Beta Pictoris. Esta imagen muestra claramente el halo de

materia que circunda la estrella, enmascarada por el círculo central. Detectado por vez primera en 1 984, el disco se extiende hasta casi diez veces las dimensiones del Sistema Solar.

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Una de las más sólidas pruebas de la existencia de estos discos protoplanetarios se obtuvo en 1 984, cuando los astrónomos Bra dford Smith y Richard Terrile acoplaron al telescopio de 1 00 pul gadas del Observatorio de Las Campanas, en Chile, una cámara electrónica infrarroja extremadamente sensible. Además, con la intención de registrar probables discos de gas y polvo en las estre llas, montaron sobre el aparato un «parche» regularmente utiliza do para enmascarar el Sol y estudiar la corona solar. Como IRAS había detectado en la estrella Beta Pictoris a 50 años luz una cantidad anormal de radiación infrarroja, signo de la pre sencia de materiales fríos, Smith y Terrile enfocaron la estrella con su sofisticado instrumento y encontraron con extraordinaria nitidez que estaba rodeada por un disco de fragmentos, probable mente hechos de hielo, silicatos y compuestos orgánicos. El disco se extiende a una distancia diez veces mayor que el tamaño del Sistema Solar y la evidencia sugiere que cerca de la joven estrella parece que ya comienzan a formarse los planetas. Discos de acre ción como estos también se observaron tiempo después en cente nares de estrellas. Afortunadas coincidencias también contribuyeron a aumentar las evidencias de planetas en otras estrellas. Un grupo de astróno mos que trabajaba en el Observatorio Astrofísico Smithsoniano de Cambridge, Massachusetts, observaron durante siete años la estrella HD 1 1 4762 tipo Sol a 80 años luz en la constelación Coma Berenices con el único propósito de utilizarla como estrella de referencia para calibrar los movimientos propios de otras estre llas. En 1 987 el grupo anunció que en vez de mostrar una veloci dad radial constante, HD 1 14762 la variaba periódicamente; un resultado que sólo puede explicarse por la presencia de un objeto masivo que gira a su alrededor, probablemente diez veces más grande que Júpiter. Una nueva oleada de observaciones de estrellas con planetas comenzó entonces en 1 99 1 , cuando el astrónomo estadounidense

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Andrew Lyne anunció el descubrimiento de varios planetas en una estrella pulsar. Luego lo hizo Alexander Wolszczan, un radioas trónomo del Observatorio de Arecibo, en Puerto Rico. La radioa stronomía se sumaba así a la cacería de planetas. Wolszczan descubrió en la estrella pulsar PSR 1 257+ 1 2 -de un diámetro de apenas 1 7 kilómetros pero con 1 ,4 masas solares y a 1 .400 años luz de la Tierra- una mínima variación en las pulsa ciones que sólo puede explicarse por la presencia de cuerpos pla netarios. Como las fluctuaciones ocurren en dos ciclos separados de 66 y 98 días, se calculó la existencia de dos planetas, el interior a la altura de la órbita de Mercurio y 3,4 veces la masa de la Tierra, y el exterior un poco más alejado con 2,8 masas terrestres. Por fin se habían detectado planetas menores. El pulso de PSR 1 257+ 1 2 es tan exacto, 1 60,8 veces por segun do, que su periódica variación permitió asegurar la presencia de un tercer planeta. En cuanto a la vida en estos sistemas, no hay posibilidades, pues las estrellas pulsares son los remanentes de las violentísimas explosiones de las estrellas supemovas. En 1 993 se confirmaron las observaciones de Wolszczan pero con un notable cambio; el tercer objeto sería del tamaño de la Luna y orbitaria el pulsar cada 25 días. Los detectores infrarrojos continuaron sus éxitos en 1 993. La astrónoma Karen Strom, de la Universidad de Massachusetts, los utilizó en el telescopio de Kitt Peak, en Arizona, para estudiar la nube de polvo denominada Lynds 1 64 1 , cerca de la nebulosa de Orión, y encontró un cúmulo de 2.000 estrellas muy j óvenes en grupos de 1 0 a 50 y muy cercanas entre sí. Además, casi las dos terceras partes de estos grupos registraron fuertes señales infra rrojas, ahora consideradas como típicas de los discos de fragmen tos de polvo. En los próximos cuatro millones de años las partículas en estos discos comenzaran a reunirse gracias al proceso de acre ción para conformar planetesimales del tamaño de asteroides, y

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simultáneamente las estrellas se irán alejando entre sí. Parece que estos astros se comportaran como la gente: pasan la juventud con sus familias y luego se van de casa. Esta nueva línea de investigación de planetas extrasolares toma una nueva arma con el Telescopio Espacial Hubble. En diciembre de 1 993 con el Hubble se comprobó que la Vía Láctea definitiva mente cuenta con abundante material para la formación de plane tas. Se tomaron fotografías de 1 1 O estrellas jóvenes, apenas con un millón de años cada una, localizadas a 1 .500 años luz de dis tancia, y se encontró que aproximadamente la mitad presenta las características bandas rotatorias de gas y polvo; incluso se sospe cha la existencia de planetas masivos varias veces el tamaño de Júpiter en algunas estrellas de la Gran Nube de Magallanes, a 200.000 años luz de distancia, mediante el análisis de cambios en su brillo producidos por los eclipses de los hipotéticos planetas sobre las estrellas. La fiebre de los planetas extrasolares

El asunto de los planetas en otras estrellas -planetas extrasolares o exoplanetas- se convirtió en más que una curiosidad con la llegada de nuevas técnicas de observación. Algo parecido a lo su cedido entre los astrónomos del siglo XIX luego de que Giuseppe Piazzi descubriera el primer asteroide: en medio siglo los astróno mos habían encontrado más de 1 00 de estos objetos. En octubre de 1 995 los astrónomos suizos Michel Mayor y Didier Queloz examinaron el espectro de la estrella 5 1 Pegasi y encontraron variaciones producidas por el efecto Doppler induda blemente inducidas por un objeto que la circula, lo suficientemen te masivo como para registrarse notoriamente el movimiento de la estrella. Cuando el objeto está entre la estrella y la Tierra, la estre lla se aproxima a nosotros y el espectro de su luz muestra el des plazamiento hacia el azul. Cuando el objeto órbita al otro lado de

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l a estrella, ésta s e aleja y s u espectro muestra el desplazamiento al rojo. Si el efecto Doppler es dibujado, nos muestra una onda repe tida; la altura de la onda nos señala cuán fuerte es el jalonamiento gravitacional y el periodo nos indica el tiempo que toma el objeto en dar una vuelta completa alrededor de la estrella. De allí se de duce también la distancia del objeto a la estrella y su masa. Así, D; dier y Queloz inauguraron la actual oleada de descubri mientos de planetas extrasolares anunciando la existencia de un planeta que orbita la estrella tipo Sol 5 1 Pegasi; este planeta es similar en masa a Júpiter pero extraordinariamente cerca de la es trella, a una distancia menor de la órbita de Mercurio al Sol. Tres meses después, utilizando la misma técnica, dos astrónomos esta dounidenses encontraron un cuerpo con 6,5 veces la masa de Júpi ter que gira con la estrella 70 Virginis, y otro en la estrella 47 Ursae Majoris con 3,5 masas jovianas. Luego, más grupos de in vestigación se unieron a la cacería y más planetas se agregaron a la lista, muchos de ellos en estrellas tipo Sol que, por supuesto, atraen el interés de los científicos. Las técnicas de detección con la astronomía infrarroja, por el efecto Doppler, por el método de detección de la velocidad radial o por la medida de posición (astrometría) sólo son eficientes con planetas muy masivos. Un planeta menor, como del tamaño de la Tierra, no tiene la suficiente masa como para que el efecto Do ppler o el movimiento de la estrella sea notorio con nuestros ac tuales instrumentos. Además, los astrónomos realmente no conocen nada sobre la composición de los nuevos planetas. Uno de los interrogantes es hasta qué punto algunos de estos objetos pueden ser considerados como planetas. En 1 996 se en contró con astronomía infrarroja un objeto muy pesado, tal vez de 40 masas jovianas, que gira a 44 UA de la estrella Gliese 229. ¿Un enorme planeta, o una estrella enana café? En realidad la línea que define a una estrella compañera o a un planeta no está del todo

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trazada cuando se trata de objetos que orbitan estrellas más gran des. Algunos astrónomos consideran que sobre 1 O masas j ovianas se está ante la presencia de una estrella enana café. Otros los lla man «superjúpiters». Y alguno afirma que si no son planetas o estrellas, pueden ser algo nuevo, lo que dado nuestro conocimien to debe ser tratado con mucha reserva. Una de las más inesperadas implicaciones planteadas por los nuevos planetas es que al parecer las teorías sobre la formación de los sistemas planetarios deben ser revisadas. Antes de estos des cubrimientos los teóricos predecían que otros sistemas planetarios deberían parecerse al nuestro, planetas pequeños y rocosos cerca de la estrella, y gigantes y gaseosos en el exterior. Pero la existen cia de tantos nuevos planetas más masivos que Júpiter que orbitan a tan extraordinaria proximidad a las estrellas sugiere que los pro cesos de formación de sistemas planetarios pueden ser más diver sos y complejos de lo antes imaginado. Entre estos planetas, llamados ahora <<júpiters calientes», a distancias de menos 0,5 UA de las estrellas, predominan las órbitas elípticas y, aunque es muy pronto para afirmarlo, tal vez las órbitas circulares pueden ser la excepción más que la norma. Una posible explicación se encuen tra en la infancia de los discos protoplanetarios y en las complejas interacciones de los diversos cuerpos gigantes, como lo sugieren algunos modelos teóricos. La inestabilidad de los sistemas puede expulsar al espacio interestelar a los nacientes planetas o precipi tarlos al interior hasta alcanzar órbitas tan elípticas que se aproxi men drásticamente a las estrellas. Las implicaciones para la vida en los posibles planetas terres tres de estos sistemas son bastante negativas. Por un lado, las órbi tas circulares y estables son definitivas para mantener constante la radiación recibida; por otro, los planetas gigantes que migran de un lado a otro son catastróficos para los planetas más pequeños. Así que lo ideal es encontrar sistemas solares análogos al nues tro, lo que al parecer va a suceder bastante pronto. En la siguiente

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década, nuevos y mayores telescopios se unirán al rastreo, y más promisoria aún es la puesta en órbita del lnterferómetro Espacial (hacia el año 2007), una técnica que combina los haces de luz captados por varios telescopios de 8 a 1 O metros de diámetro, co locados a distancias de decenas de metros, capaces de medir la posición de las estrellas con una precisión 1 00 veces mayor que la de los telescopios actuales. Todavía mejor, lejos de la atmósfera terrestre, el interferómetro será capaz de detectar planetas de hasta 1 O masas terrestres en estrellas cercanas. Y la NASA planea lanzar en el año 20 1 1 el más sofisticado instrumento, el Buscador de Pla netas Terrestres. Consistirá en un conjunto de cuatro telescopios en el espacio en un área con las dimensiones de una cancha de fútbol; cada instrumento apuntará su poderosa visión infrarroja y sus espectrómetros a estrellas en un radio de 50 años luz para lo calizar imágenes de planetas individuales. Por supuesto, no se podrá observar ningún detalle de las superficies planetarias, pero sí la detección de gases atmosféricos, como el ozono, lo que al menos en la Tierra indica la presencia de la vida. De acuerdo con los resultados del momento se puede proyectar que al menos el 1 0% de las estrellas en nuestra galaxia tienen com pañeros planetarios, lo cual puede indicar la existencia de billones de planetas. Ahora también ha surgido la teoría de los «planetas vagabundos», errantes en el espacio interestelar, en la periferia de las galaxias o en el espacio intergaláctico. La evidencia de su exis tencia surgió primero de observaciones de distantes quásars que son afectados por la presencia de estos hipotéticos cuerpos. Lue go, un grupo de investigación del Instituto de Astrofísica de Cana rias anunció el hallazgo de tres objetos con 5 a 1 5 veces la masa de Júpiter, completamente aislados sin vínculo con estrella alguna; las observaciones visuales, infrarrojas y espectrales efectuadas con potentes telescopios en una región vecina a la estrella Sigma Orio nis en la constelación de Orión permiten sospechar la presencia de

1 44

GERMÁN PUERTA RESTREPO

al menos 1 5 planetas más. En conclusión, buena parte de la masa invisible del universo estaría explicada por los planetas vagabun dos, ¡ en un número que los teóricos calculan en un millón por cada estrella ! Apenas falta aplicar las nuevas técnicas de detección de plane tas del tamaño de la Tierra en las estrellas más cercanas y compro bar definitivamente que sería un fenómeno muy raro que el Sol fuera una de las pocas estrellas con planetas terrestres.

Planetas de menos de 7 masas joviana AÑO

1 99 1

EsrREuA

PSR 1257+12

Dis'JANCIA

(AÑOS LUZ)

PLANErAs

MAsA

F.SPECIRAL

Pulsar

1 .400

0,01 5 T** 25 d

0,2

3,4 T

67 d

0,4

2,8 T

98 d

0,47

0,6

4,2 d

0,05

TIPO

1 995 5 1 Pegasi

1996 70 Vrrginis

ÓRBITA

(JÚPITER=l) (UA)*

6,5

117d

0,43

1996 47 Ursae Majoris GO

2,5

2, 1

1996 Rho1Cancri

0,9

15 d

0, 1 2

1 996 Lalande 2 1 1 85

8,2

1,1

30 a

0,9

5,8 a

2,2

1996 Tau Bootis A

3,64

3,3 d

0,042

1996 Upsilon

0,7

4,6 d

0,06

241 d

0,82

Andromedae

3,5 a

2,4

1 ,5

2,2 a

1 ,72

1,15

40 d

0,23

1998 Gliese 876

2, 1

61 d

0,21

1998

14 Herculis

4,5

4,7 a

2,5

1998 HD 1 87 1 23

150

0,52

3,1 d

0,042

1996

16 Cygni B

1997 Rho Corona Borealis

RETRATO DE UNA GALAXIA

1998 HD 2 17 107

1 20

1 45

1 ,28

1998 HD 195019

3,43

1998 Gliese 86 A

3,6

1 5,8 d 0, 1 1

1998 HD 168443 A

1 25

58 d

1998 HD 192263

0,78

2 1 ,4 d 0, 1 5

1999 Iota Horologii

2,26

320 d

0,8

1999 HD 209458

153

0,63

3,5 d

0,045

1999 HD 75289

0,42

3,5 d

0,047

1 999 HD 130322

1 ,08

10,7 d 0, 103

1999 HD 10697

106

6,35

2,9 a

2, 13

1999 HD 37 1 24

108

1 ,04

1 56 d

0,55

1999 HD 134987

1 ,58

260 d

0,8 1

1999 HD 177830

192

1 ,22

1 ,07 a

1,1

1999 HD 222582

137

5,4

1 ,59 a

1 ,35 0,35

0, 14 0,28

2000 79 Ceti

1 10

0,22

75 d

2000 HD 46375

1 10

0,25

3,02 d 0,041

2000 Epsilon

10,7

0,8

6,9 a

3,2

141

0,35

0,038

0, 15

29,8 d 0, 17

Eridani

2000 HD 83443

2000 HD 6434

130

0,48

22,09 d 0, 1 5

2000 HD 19994

1 ,8

1 ,24 a

1 ,3

2000 HD 92788

105

3,7

341 d

0.98

2000 HD 121504

145

0,9

64,62 d 0,32

2000 HD 190228

200

3,09 a 2,3

2000 HD 38529

137

0,77

14,3 d 0, 1 3

120

2,8

250 d

0,8

1 ,3

1 ,079

1,1

2000 HD 12661 200 1

Epsilon Reticuli

* Distancia media a l a estrella en unidades astronómicas, UA ** T 1 masa terrestre d (días), a (años) =

GERMÁN PUERTA RESTREPO

1 46

ZONA DEL CALOR

ZONA DEL FRIO

ZONA HABITABLE

O.B M.o .

Epsilon Erdani �

L.alanda 21185 :h!,

47 Ursae Majoris

-:si.:

. 1 .5 �

16 C)'l11l B �

.1.8 M.o

�.0 19994 :�

.1 .36 M.o

HD 210277 �

HD 177830 {),: HD 92788

�

1 .22 M.o

.3.7 M,

Upsilon Antianedae � lota Horologil

�

HD 37124�

10 Vrginis�

79 Ceti o�

HD121504 �

.1 .04 M,, 1

.6.S M.o

• •>'º·� 9� M.o---,�--------

sa �JL.l� _. :__º.._¡evo_�f_os LA_.�._____•llARl'E_ __ 1

....¡4.

.....

�

....

DISTANCIA A LA ESTRELLA (UA)

__.�.__

Los nuevos sistemas planetarios. Las órbitas medias de algunos de los planetas extrasolares se muestran en relación con sistema solar interior y su zona de vida. Las órbitas pueden variar debido a la excentricidad, pero varios de estos grandes planetas pueden tener lunas habitables.

Lunas habitables

Algunos de los planetas extrasolares del tamaño de Júpiter, gigan tes o «superjúpiters» orbitan en «zonas habitables», o sea, a una distancia de la estrella en la cual el agua en forma líquida puede existir. Sin embargo, de acuerdo con el saber convencional, es alta mente improbable que la vida, y menos la inteligente, pueda sur gir en los planetas gigantes gaseosos. Pero . . . ¿y en sus lunas?

1 47

RETRATO DE UNA GALAXI A

En nuestro sistema solar los grandes planetas tienen muchos satélites, así que tal vez los grandes planetas extrasolares siguen la misma ley, con muchas lunas, algunas bastante grandes y con ór bitas muy estables. Para que una luna sea habitable, también debe tener una atmósfera apreciable, como en Titán; fuentes internas de energía, como en lo, inducidas por las mareas gravitacionales del planeta; campos magnéticos, como en Ganimedes, y mucha agua líquida, como seguramente existiría en las lunas galileanas si Jú piter estuviera en el lugar de la Tierra. Al menos en teoría, la idea es que si existen miles de sistemas planetarios en la galaxia, tam bién deben existir muchas lunas, millones de lunas, con evidentes implicaciones en el posible desarrollo de vida extraterrestre. Historia de un astrónomo valiente "S

; :

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1 '.�

',�'g

La existencia de las estrellas de neutrones se sospecha ba desde los años treinta, esencialmente como el resultado del colapso de la masa de una estrella en un cuerpo de ape nas algunos kilómetros de diámetro, y tan denso que una cucharadita de su materia pesaría

1 00

millones de tonela

das. Es posible comprimir tanto la materia porque los átomos se caracterizan por tener mucho espacio vacío: si un núcleo atómico consistiera de unos cuantos limones colocados en el centro de París, sus electrones se asemejarían a unas abejas volando en las costas del Brasil. En

1 967,

Jocelyn Bell, una estudiante irlandesa recién

graduada en astrofisica en la Universidad de Cambridge,

f; tenía la labor como asistente de ayudar en el montaj e y ope

i ración de la nueva radioantena gigante de la institución. En

noviembre, luego de dos meses de funcionamiento del apa

anomalía. Mirando hacia atrás en los largos registros en

rato, Bell descubrió en una de las cintas de grabación una

contró variaciones similares que repetidamente parecían

provenir de la misma parte del cielo.

GERMÁN PUERTA RESTREPO

148

Bell puso el asunto en conocimiento de la dirección del observatorio; las pruebas efectuadas confirmaron el hallazgo de un obj eto con una intensa fuente de radio tan precisa que pulsaba cada

1 ,33730 1 1

segundos, más exacta que un

reloj atómico. Ningún astro conocido podía emitir ondas tan estables y tan mecánicas que no parecían naturales. Y tal vez no lo eran por lo que esta fuente de radio sin identi ficar graciosamente la denominaron LGM

(Little Green Men,

Pequeños Hombres Verdes). Por la cabeza de todos pasó la idea de una civilización extraterrestre tratando de comunicarse con la Tierra. Pero el caso es que el fenómeno no era único, ya que pronto se encontraron señales parecidas que parecían provenir de muchas partes del firmamento. Considerando bastante im probable que muchas civilizaciones galácticas trataran de comunicarse al mismo tiempo con nosotros, la idea de los LGM se cambió por la de fuente de radio pulsar o simple

mente pulsares. El científico austríaco Thomas Gold sugirió que los pul sares eran esencialmente las mismas estrellas de neutrones que al comprimirse giraban cada vez más rápido hasta que se convertían en poderosos magnetos emitiendo ráfagas de radiación. Centenares de pulsares han sido catalogados desde que el primero fue descubierto. En julio de

1 99 1

un grupo de

investigadores encabezados por Andrew Lyne, de la Uni versidad de Manchester, en Inglaterra, anunciaron la iden tificación del primer planeta en una estrella pulsar, la PSR

1 829- 1 0 a 30.000 años luz en la constelación Scutum. Lyne deduj o a partir de las irregularidades de la emisión pulsar, que un planeta del tamaño de Urano orbitaba la estrella cada seis meses. Su anuncio fue recibido con admiración, al mismo tiempo que se publicaban sus resultados en los medios científicos .

RETRATO DE UNA GALAXIA

1 49

Poco después, preparándose para escribir un segundo documento acerca del planeta, Andrew Lyne se dió a la ta rea de refinar los cálculos orbitales, incluyendo la adición de nuevos datos para reestudiar la serie completa. La doble comprobación le permitió a Lyne descubrir un error en el procedimiento de corregir el efecto de la trayectoria orbital de la Tierra, lo cual les había llevado a obtener resultados falsos. El planeta en la estrella pulsar no existía. Lyne se retractó inmediatamente en un artículo publica do en Nature, la misma revista científica británica en la cual había anunciado su descubrimiento. En enero de 1 992 se celebró la reunión de la Sociedad Estadounidense de Astronomía, en Atlanta, donde irónicamente Alexander Wolszczan presentó fuera de toda duda las evidencias de su descubrimiento de dos planetas en la estrella pulsar PSR 1 25 7+ 1 2 .

Pero Andrew Lyne también asistió a l a reunión de At lanta para explicar su error a la comunidad científica y re tractarse de su descubrimiento . Cuando terminó su exposición, los astrónomos en vez de criticarlo le dieron una de las ovaciones más largas que se recuerden en la his toria de la Sociedad, en reconocimiento a su honestidad y coraje. Este caso le recordó al público que las fronteras de la investigación son desconocidas y que los errores pueden ser frecuentes. VIDA EN EL UNIVERSO

Las nubes de gas y polvo que aportaron la materia prima para la formación del Sol y su sistema de planetas, lunas, asteroides y cometas, se observan en numerosas estrellas. Docenas de planetas en otras estrellas se agregan todos los años a la ya extensa lista de sistemas planetarios extrasolares. Todo esto sugiere que el proce so de formación de planetas puede ser más universal y que muy posiblemente se encuentren por doquier en la galaxia.

GERMÁN PUERTA RESTREPO

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Pero la existencia de otros sistemas planetarios no significa que necesariamente la vida haya surgido en ellos, pues según sabemos se requiere una serie de factores, menos limitantes en el caso de las formas primitivas de vida y más condicionantes para su evolu ción a organismos superiores. Además del agua, se necesita una temperatura estable durante miles de millones de años para que permanezca en su estado líquido. El Sol pertenece a una preciosa minoría de estrellas que no tienen compañeros estelares y posee la masa correcta; además, sigue una órbita circular y estable alrede dor de la galaxia, lej os de estrellas errantes que puedan pertubar a los planetas. La Tierra tiene un campo magnético que, además de producir las fascinantes auroras, protege al planeta de mortales radiaciones. El vulcanismo y la tectónica de placas regulan los gases atmosféricos y el clima. La Luna, con su considerable gra vedad, actúa como un ancla estabilizadora; sin la Luna, los efectos gravitacionales de otros cuerpos, principalmente Júpiter, harían oscilar el eje gravitacional terrestre en forma caótica. La moraleja de esta historia es: buenos planetas son difíciles de encontrar. Sin embargo, a falta de información -por el momen to- de las características de los nuevos planetas, podemos resu mir las condiciones mínimas que suponemos para el desarrollo de la vida en otros lugares. Estos elementos se podrían reunir en dos grupos : los que definen la estrella óptima y los que son propios del planeta ideal. La,

estrella

Una estrella debe cumplir al menos cinco requisitos para que pue da considerarse como promisoria para incubar la vida en su sistema. 1 . Estabilidad. Una estrella puede clasificarse como estable si pertenece a la secuencia principal en el diagrama de Hertzs prung-Russell, o sea, que se encuentre en la etapa de transfor mación del hidrógeno en helio generando luz y calor. Después

RETRATO DE UNA GALAXIA

151

de agotar el hidrógeno, l a estrella sufre rápidos cambios, como su mutación a gigante roja y luego a enana blanca, desastrosa para la vida. Afortunadamente, el hidrógeno es tan abundante en las estrellas que la mayoría de ellas permanecen en la se cuencia principal durante mucho tiempo. El 90% de las estre llas de la galaxia se halla en la secuencia principal. 2. Capc.,cidad de radiación. La cantidad de energía que emite una estrella determina el tipo espectral. Las estrellas más calientes son tan radiantes que agotan rápidamente el hidrógeno, así aban donan prematuramente la secuencia principal sin dar tiempo a que prospere la vida. Lo opuesto también es negativo para la vida, porque las estrellas que emiten baja energía viven mucho tiempo, pero son tan poco radiantes que sus sistemas permane cerían congelados. Entre estos extremos están las estrellas como el Sol denominadas de tipo espectral G o tipo Sol y otras que despiden justo la cantidad de energía requerida. 3 . Energía constante. Las periódicas variaciones en brillo y emi sión de energía estelar alternadamente congelarían o arrasa rían con los planetas a su alrededor. Para que la vida se conserve y evolucione requiere radiación constante durante mucho tiem po, lo cual elimina a las estrellas variables, las del tipo cefei das, las explosivas o eruptivas y muchos sistemas binarios o múltiples. 4. Edad. El Sol y la Tierra tienen más de 4.500 millones de años, el tiempo que se tomó la vida para evolucionar a formas inteli gentes. Más o menos la mitad de las estrellas de la galaxia son más jóvenes que el Sol; en aquellas con edad inferior a unos 2.000 millones de años, la vida superior probablemente no exista. 5. Balance químico. Este requisito es difícil de cumplir. Las estrellas deben tener elementos «pesados» como el carbono, nitrógeno,

152

GERMÁN PUERTA RESTREPO

oxígeno y hierro, justo lo que la vida necesita. Como casi to das las estrellas, el Sol está compuesto esencialmente de hi drógeno y helio, pero un 2% de su masa son elementos pesados, suficiente para nuestra presencia en el Sistema Solar. Compa radas con muchas otras estrellas de la galaxia, las tipo Sol son especialmente ricas en estos elementos, mientras que las estre llas más viejas tienden a poseer pocos metales. En este sentido, el Sol y las estrellas de su mismo tipo espectral G cumplen cabalmente con todos los requisitos, aunque algunas estrellas de otros tipos espectrales, F y K, también se aproximan a las condiciones ideales. El planeta

Una buena estrella es importante para la vida, pero no es sufi ciente. También se necesita un buen planeta que gire a su alrede dor y que cumpla al menos seis requisitos. 1 . Planeta rocoso. Aunque ya vimos que la vida primitiva po dría, en teoría, subsistir aun en los planetas gaseosos, aquéllos con superficies sólidas son los adecuados para la evolución hacia formas superiores. En la consolidación de un sistema planetario como el nuestro, los elementos livianos, esencial mente el hidrógeno, tienden a ser confinados en las regiones externas del sistema, mientras que los metales y las sustancias rocosas permanecen cerca de la estrella. En este sentido hipo tético, muchos sistemas planetarios presentarían las dos clases de cuerpos, sólidos y gaseosos. 2. Distancia. Uno de los factores clave es la distancia entre el planeta y su estrella. La zona de vida alrededor de cualquier estrella está definida como la región donde la temperatura de la superficie de los planetas esté entre el punto de ebullición y de congelamiento del agua; en otros términos, la zona que per-

RETRATO DE UNA GALAXIA

153

mita que el agua permanezca en su estado líquido. La Tierra claramente se halla en la zona de vida -la que también puede llamarse zona del agua-, entre 0,9 y 1 ,5 UA, con Marte y Ve nus en sus límites. Pero el espesor de la zona es muy pequeño comparado con el tamaño del Sistema Solar, así que la proba bilidad de que ésta sea ocupada por un planeta puede ser baja, a menos de que sea bastante común la formación planetas ro cosos en el vecindario de la estrella, a una distancia inferior a 3 UA. 3 . Agua. Los elementos que la componen se cuentan entre los más comunes del universo. Según lo expuesto en la revisión del sistema solar, existe agua en alguno de sus estados prácti camente en cada gran objeto o cuerpo del sistema. Por supues to, no sabemos aún cómo es el sistema planetario típico de la galaxia, pero si el nuestro es común, grandes masas de agua deben encontrarse en los planetas interiores de otros sistemas. 4. Masa. El tamaño del planeta y su masa deben retener la envol tura gaseosa primaria. Si la masa es demasiado grande, el pla neta estaría envuelto por un gigantesco manto atmosférico y la superficie no sería alcanzada por la radiación estelar, eso sin contar las enormes presiones a las que estarían sometidos los objetos. Con masas pequeñas, el planeta no puede retener la atmósfera y queda expuesto a las más nocivas radiaciones; además el agua no podría permanecer en su estado líquido. 5 . Ó rbita estable. E l planeta debe recibir una cantidad constante de radiación durante mucho tiempo para que la vida orgánica pueda prosperar. Además de girar alrededor de una estrella ade cuada, es necesario que su trayectoria orbital sea aproximada mente circular, sin bruscas inversiones en su movimiento o alteraciones que frenen la rotación sobre su propio eje. 6. Edad. El planeta debe alcanzar una edad suficiente para que maduren los procesos evolutivos.

1 54

GERMÁN PUERTA RESTREPO

Todo este conjunto de factores es, por supuesto, cabalmente cumplido por el Sol y el planeta Tierra, único sistema en toda la galaxia que por el momento se conoce con criaturas vivientes. ¿Hay otros planetas habitados en la galaxia? Antes de rechazar la posibilidad con una rotunda negación o responder con una poco convincente afirmación, la manera más sensata, por el momento, de comprender el asunto es efectuar un cálculo numérico de la probabilidad de este evento, según nuestro todavía incompleto conocimiento de la estructura galáctica. Este ejercicio, que pode mos asimilar a la construcción de una especie de pirámide vital, tiene en su base el primer requisito, el número conocido de estre llas en la galaxia, y en su cúspide, el número probable de civiliza ciones. Las estrellas tipo Sol son adecuadas para el sostenimiento de los organismos vivos. Aquí suponemos que ninguna otra clase de estrella sirve para este propósito. Si consideramos que en la Vía Láctea hay alrededor de 300.000 millones de estrellas y que un 5% son parecidas al Sol, esto significa que aproximadamente hay 1 5 .000.000.000 de soles en la galaxia.

De las observaciones recientes se puede deducir que más de la mitad de las estrellas jóvenes tienen discos de gas y polvo proto planetarios. Así que es posible que en la mitad de los soles maduros ya se hayan formado planetas. Para ser más restrictivos, suponga mos que en la tercera parte de los soles actuales se formaron los sistemas planetarios. Por lo tanto, hay 5 . 000.000.000 de sistemas solares.

Si nuestro sistema solar es común, en promedio cada uno ten dría nueve planetas. En aras del pesimismo, concedamos sólo cuatro planetas por sistema. Entonces,

RETRATO DE UNA GALAXIA

1 55

hay 20.000.000.000 de planetas solares.

En nuestro sistema apróximadamente la mitad de los planetas son rocosos, lo cual parece razonable. Entonces hay 10.000.000.000 de planetas rocosos.

En el Sistema Solar hay, al menos, tres cuerpos rocosos que en algún momento tuvieron condiciones para la vida: sin duda, la Tierra; posiblemente, Marte y alguna luna de los planetas gigan tes. Pero de los cuatro planetas rocosos interiores, apenas uno se encuentra en la zona de vida a la distancia adecuada al Sol. Enton ces, continuando con el pesimismo, supongamos que apenas el 1 0% de los planetas rocosos podrían encontrarse en el intervalo favorable de distancias a los soles, lo que significa que hay 1 . 000. 000. 000 de planetas en las zonas de vida.

En nuestro sistema, sólo Venus y la Tierra, dos planetas de nue ve, tienen el tamaño ideal para retener las atmósferas protectoras, aunque la mayoría tiene órbitas aproximadamente circulares. Su pongamos de nuevo que apenas un 1 0% de los planetas en la zona de vida tiene las medidas apropiadas. Luego hay 1 00.000.000 de planetas adecuados para la vida.

Por lo que sabemos, la vida brotó con éxito en ambientes cós micos extremos, como en la catastrófica infancia del planeta Tie rra, por la facilidad de adaptación demostrada por la base molécular orgánica. Pero en realidad es en este momento del cálculo cuando la selección del factor es menos segura; así que supongamos algo muy restrictivo, como que en uno de cada cien planetas adecuados efectivamente brotó la vida. Entonces hay 1 .000.000 de planetas que estuvieron alguna vez habitados.

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GERMÁN PUERTA RESTREPO

El valor del factor que representa el número de mundos que lograron evolucionar con éxito a formas superiores también es bastante incierto. Tal vez muchos de los planetas no contaron con nuestra suerte aunque partimos de la base de que todos ellos dis ponen al menos de una estrella ideal para la evolución a las esca las superiores de la vida. Entonces escojamos un 1 0% como fórmula de éxito evolutivo y tendríamos que hay 1 00.000 planetas con formas superiores de vida.

Muchos pasos fueron necesarios en nuestra historia evolutiva para llegar al actual ser humano moderno, y es bastante improba ble que este proceso se repita en forma idéntica en otro lugar. Por otra parte, es razonable pensar que éste no sea el único camino para el desarrollo de la inteligencia, ni seguramente el más co mún. O tal vez la evolución es un proceso impredecible y caótico. Evidentemente, éste es el factor más controvertido, así que asu mamos, en gracia del ejercicio, que apenas en uno de cada cien planetas habitados por organismos superiores evolucionó final mente el ser inteligente. Entonces hay 1 .000 planetas habitados por criaturas inteligentes en nuestra galaxia.

Estos resultados son bastante subjetivos y, por supuesto, polé micos, pero no tienen nada de novedosos. En 1 958, el astrofísico ruso Víctor Fesenkov había efectuado sus propios cálculos par tiendo de un número de estrellas en la galaxia que correspondía a la mitad de lo que se calcula que tiene en realidad. El resultado: 1 50.000 planetas en los que la vida pudo brotar y desarrollarse. Casi simultáneamente Frank Drake, profesor de astronomía y astrofísica de la Universidad de California, desarrolló la denomi nada ecuación de Drake, famoso sistema de cálculo para compro bar que la idea de comunicarse con otras civilizaciones tecnológicas

RETRATO DE UNA GALAXIA

1 57

en la galaxia mediante el uso de radiotelescopios no era del todo descabellada. La ecuación de Drake se expresa así: N

R * fp ne f1 fi fe L

donde N es el número de radiocivilizaciones

R * es la tasa de formación de estrellas f es la fracción de estrellas con planetas p ne es el número de planetas como la Tierra por cada sistema f1 es la fracción de planetas donde la vida se desarrolla f es la fracción de planetas donde aparece la inteligencia i f es la fracción de planetas con tecnología e

L es el tiempo de vida de una civilización tecnológica

Drake supone finalmente que el factor crítico es el promedio de vida de las civilizaciones tecnológicas L, antes de que algún cataclismo natural o artificial las devuelva a la Edad de Piedra. Su resultado: en este momento hay 1 0.000 civilizaciones tecnológi camente avanzadas en la galaxia. Utilizando la ecuación de Drake pero con información más pre cisa, el mismo profesor Drake y el astrónomo Carl Sagan expusie ron en 1 980 sus nuevos cálculos en el famoso libro Cosmos. Su resultado: 1 00.000.000.000 de mundos habitados, y 1 .000.000.000 de planetas donde han aparecido por lo menos una vez las civili zaciones tecnológicas. Pero Sagan presenta dos variantes en la proyección: en la pri mera alternativa se muestra extremadamente pesimista acerca de la posibilidad de sobrevivir a las autoinmolaciones, lo cual les da a la civilizaciones tecnológicamente avanzadas apenas unos cuantos millones de años de supervivencia; así, el número de civilizaciones

158

GERMÁN PUERTA RESTREPO

tecnológicas en la galaxia en un momento específico sería de una cifra tan pequeña como 10. En la segunda, los miembros de las civilizaciones altamente tecnificadas aprenden a convivir entre sí y con el planeta, lo cual puede representar que el número de civi lizaciones existentes en nuestra galaxia sea de millones. Ahora bien, podemos ser todavía más pesimistas acerca de las probabilidades de cualquier forma de vida en la galaxia y forzar los factores de cálculo para que arrojen la única cifra sobre la cual existe total certeza: sólo hay un mundo habitado, el planeta Tierra, y una sola civilización en toda la galaxia, la nuestra. Y aún así, había que multiplicar esta ínfima cantidad de una civilización en cada galaxia por la cifra de miles de millones de galaxias que componen el universo conocido y obtendremos otra vez una cantidad enorme de mundos habitados y millones de civi lizaciones en todo el universo. El principio antrópico A principios de los años 30 se consolida una corriente científica, especialmente impulsada por los astrónomos del Vaticano, que afirma con fuertes argumentos que el hom bre está en un tiempo y un lugar atípicos y es privilegiado en muchos aspectos que obligan a preguntarnos si nuestra existencia está ligada de un modo especial a las caracterís ticas muy precisas del universo. Las primeras sugerencias de una conexión entre la vida inteligente y las propiedades del universo aparecen cuando los defensores de las teorías creacionistas concretan las re laciones fisicas entre diversas variables y elementos del Cosmos. Si la densidad del universo fuera menor, su ex pansión hubiera sido muy rápida y no habría galaxias; si hubiera sido mayor, su colapso ya se habría producido. Si la fuerza de gravedad fuera ligeramente menor, no habría

RETRATO DE UNA GALAXIA

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elementos pesados; s i fuera mayor, las estrellas serían muy calientes y durarían menos, etc. Incluso aparecen ciertas coincidencias en las relacio nes. La razón de intensidad entre la fuerza electromagnéti ca y la fuerza gravitatoria entre los electrones, entre la edad del universo y el tiempo que tarda la luz en cruzar el diá metro de un electrón y entre el radio del universo observa ble y el tamaño de una partícula subatómica arrojan cifras del orden de 10 elevado a la potencia 40 ( 1 04º). El número de partículas nucleares en todo el Cosmos se calcula como el cuadrado de este mismo número. Al parecer, esta coinci dencia de valores numéricos tiene para algunos un profun do significado. En resumen, el principio antrópico afirma que para que el universo sea real tiene que existir un observador inteli gente. Cualquier variación en los parámetros fundamenta les de la materia, en su formulación inicial, llevaría a la imposibilidad del ser humano. La ligera modificación de alguna de las constantes universales, así sea en un decimal, habría generado un universo completamente diferente, y las condiciones que permitieron nuestra existencia -la del ser humano inteligente- no se habrían producido. Éste se conoce como el principio antrópico fuerte: el universo po see, desde su primer instante, las condiciones que permi tieron su evolución hacia la vida inteligente. Desde estas hipótesis la Iglesia ha defendido el princi pio antrópico teístico: la única solución explícita a la ade cuación del universo para la vida inteligente es admitir que sus características han sido diseñadas para este fin. El uni verso fue «finamente ajustado» desde sus primeros instan tes, es hecho a la medida del hombre porque realmente ha sido hecho para el hombre y sólo para el hombre. A la luz de esta hipótesis, la aparición de la vida inteligente en la Tierra es literalmente un milagro, y probablemente un caso único en el universo.

1 60

GERMÁN PUERTA RESTREPO

EXAMINANDO EL VECINDARIO

El famoso físico Enrico Fermi una vez preguntó: si hay tantos extraterrestres por ahí, ¿por qué no los hemos visto? Esta cuestión se conoce ahora como la paradoja de Fermi; un poco más elabo rada indica que, si hubiera muchas civilizaciones tecnológicas, más antiguas que la nuestra, una o varias ya se habrían manifestado por toda la galaxia. Puesto que ello no ha sucedido, las civilizacio nes extraterrestres no existen. La paradoja se resuelve entonces si estamos solos, o casi solos. O, tal vez, las otras civilizaciones no quieran o no puedan co municarse y mucho menos viajar. También «ellos» podrían tienen problemas con las distancias. En todo caso, la posibilidad de la existencia de otros mundos habitados en la galaxia no irá más allá de una hipótesis razonable, un enigma fascinante o una simple probabilidad matemática, a menos que nosotros sí podamos viajar hacia otros sistemas o entrar en contacto con las civilizaciones lejanas. El problema es que nuestro estado tecnológico actual no es compatible con la distancia que nos separa de las otras estrellas. En realidad podemos utilizar muchos adjetivos como gigantes co, enorme, vastísimo, y no serían lo suficientemente precisos para describir el tamaño de nuestra galaxia. Aun nuestro Sistema Solar, un pequeño rincón del universo, es tan grande que una mejor com prensión de su tamaño se logra empleando algunas analogías. Por ejemplo, si en un modelo a escala el Sol tuviera el tamaño de una naranja, Mercurio sería como un granito de arena a 3,5 m de dis tancia; la Tierra será un granito algo mayor puesto a 9 m; Marte se encontraría a 14 m; Júpiter ya se parecería a una cereza colocada a 65 m, y Plutón, otro granito a 360 m de distancia. El asunto es que en esta misma escala, el sistema de Alfa Centauro -nuestras es trellas vecinas- se parecerían a dos naranj as y un limón ¡ pero colocadas a 3 .000 km !

RETRATO DE UNA GALAXIA

161

Las estrellas más cercanas NOMBRE

CONSTELACIÓN

TIPO

DESCRIPCIÓN

DISTANCIA (AÑOS LUZ)

l . Proxima Centauri 2. Alfa Centauri A

Centauros

Enana roja

Centauros

Amarilla

4,34

3 . Alfa Centauri B

Centauros

Naranja

4,34

4. Estrdla de Barnard Ophiuchus

Enana roja

5,97

5 . Wolf 359

Leo Ursa Major Ce tus

M M M

Enana roja Enana roja Enana roja

7,75 8,23

Cetus

Enana roj a

Canis Major

Blanca azulosa

8,48 8,60

6. Lalande 2 1 1 85 7. Luyten 726-8 A 8. Luyten 726-8 B 9. Sirius A

4,22

8,48

10. Sirius B

Canis Major

Enana blanca

1 1 . Ross 1 54

Sagittarius Andromeda

Enana roja

Eridanus

Naranja

10,7 1

Virgo

Enana roja

1 0,89

Naranja Naranja

Enana roja

1 1,19 1 1,19 1 1,19

Enana roja

1 1 ,3 1

Enana roja 1 1 ,3 1 1 1 ,33 Naranja Blanca amarillenta 1 1 ,4 1 1 1 ,4 1 Enana blanca

12. Ross 248 1 3 . Epsilon Eridani 14. Ross 1 28

Cygnus 1 5 . 61 Cygni A Cygnus 16. 6 1 Cygni B Aquarius 1 7 . Luyten 789-6 1 8 . Groombridge 3 4 A Andromeda 19. Groombridge 34 B Andromeda 20. Epsilon Indi 2 1 . Procyon A

Indus Canis Minor

8,60 9,49 1 0,36

22. Procyon B 23. BD+05 º 1 9 1 5 A 24. BD+05 º 1 9 1 5 B

Canis Minor

Draco

Enana roja

Draco

Enana roja

1 1 ,57

25 . Lacaille 9352

Piscis Austrinus M

Enana roja

1 1 ,61

26. Tau Ceti

Cetus

27. GJ 1 1 1 1

Cancer

Amarilla Enana roja

1 1 ,79

G M

1 1 ,57

1 1 ,66

Otro sencillo ejemplo: supongamos que la distancia entre la Tierra y Marte -unos 56 millones de kilómetros- sea de apenas 1 mm. A esta misma escala, la estrellas del Centauro estarían a casi 6 km. Y hay que considerar que el viaje tripulado a Marte será la gran hazaña espacial del siglo XXI.

1 62

GERMÁN PUERTA RESTREPO

En función de la distancia recorrida por un rayo de luz, la Luna se encuentra a 1 ,3 segundos luz; el Sol, a 8 minutos y 1 7 segun dos ; las estrellas del Centauro, a 4,3 años luz; el diámetro de la Vía Láctea es de 1 00.000 años luz; y la galaxia de Andrómeda está a 2.500.000 años luz. Comparados con las grandes escalas del universo, los años luz parecen una pequeña unidad de medida, por lo que los astrónomos usan el pársec, equivalente a una distancia de 3,26 años luz, el kilopársec, igual a mil parsecs y el megapár sec, igual a un millón de pársecs. Así, las galaxias más distantes conocidas se encuentran a más de 3 megaparsecs. Como se puede notar, este asunto de las distancias en el univer so es bastante serio. Si distribuyéramos de manera uniforme en la galaxia las 1 .000 hipotéticas civilizaciones calculadas en la pirá mide vital, cada una se encontraría a una distancia promedio de 2.600 años luz de la siguiente. Aún distribuyendo 1 00.000 siste mas planetarios con formas superiores de vida, éstos se encontra rían espaciados a 260 años luz de distancia entre sí. Así que tratándose de posibilidades de comunicación y contac to extraterrestre habría que descartar, por el momento, la mayor parte de la galaxia, y mucho menos pensar en otras galaxias más distantes. En consecuencia, lo más sensato es concentramos en el entorno inmediato de nuestro sistema solar, algo así como el ve cindario de estrellas en un radio de unos cuantos años luz, único lugar del espacio sobre el cual podemos efectuar un razonable censo de estrellas para tratar de resolver el siguiente interrogante: si par timos de la hipótesis de que sólo las estrellas tipo Sol son aptas para albergar mundos habitados, ¿cuáles y cuántas de las estrellas del vecindario se parecen al Sol?, ¿cuáles pueden tener sistemas planetarios? A la distancia de 1 O años luz hay 12 estrellas, incluyendo al propio Sol, y todas, en comparación con las distancias galácticas, son vecinas cercanas a la Tierra. Si aumentamos la escala en 2 años luz adicionales, o sea un radio de 1 2 años luz, el número de

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0,44

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Sí

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1 ,0

DIÁMETRO

Sí

0,0004

0,9

l ,09

0, 1 2

1 ,0

MASA

Sí

0,2

5.000

5.500

2.600

Sí

•••••

Sí

0,005

0,3

3.000

Roja

8,23

lALANDE

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Sí

Tal vez

Sí

0, 14

3 . 1 00

Roja

5.500

Naranja

ThMPERATIJRA (ºC)

Amarilla

Roja

ESPECIRAL

Amarilla

5,91

BARNARD

CowR

4,34

CENrAURI B

4,34

4,22

Tuo

(AÑOS LUZ)

DISTANCIA

ALFA

CENrAURI

CENTAURI

El. SOL

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Sí

26,0

1 ,8

1 ,68

10.000

Blanca

8,60

SIRIUS A

Sí

0,003

0,008

0,04

8.000

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Blanca

8,60

SIRIUS B

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Tal vez

Sí

0,5

0,8

0,9

4.800

Naranja

1 0,7 1

ERIDANI

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Sí

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0,3

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Amarilla :

1 1 ,66

CETI

1 64

GERMÁN PUERTA RESTREPO

estrellas se eleva a 27. Si el radio de acción fuera de 1 7 años luz, el número de estrellas conocidas en el perímetro sería 70. En la me dida en que ampliamos el horizonte, el número de estrellas au menta más que proporcionalmente. Por ejemplo, en un radio de 1 00 años luz a nuestro alrededor se calcula que hay 1 0.000 estre llas conocidas. Así que mejor hagamos el ejercicio con las estrellas, en el lími te de los 1 2 años luz. La mayoría son del Tipo M, enanas rojas opacas sin particular significancia; Wolf 359 es la enana roja más opaca conocida. También están Sirio A y B, que ya las conoce mos. Sirio A es la aristócrata del barrio; más grande que el Sol y casi seis veces más luminosa, mientras que Sirio B es una menuda enana blanca. Además, hay varias estrellas tipo K y una tipo F, Procyon A, que se encuentran en la secuencia principal cerca del tipo de estrella ideal, o sea, el tipo G. Sin embargo, en el vecinda rio se asegura la presencia de planetas en tres estrellas: Lalande 2 1 1 85, 6 1 Cygni B y Epsilon Eridani, estas últimas del tipo espec tral K. Finalmente, las estrellas tipo G, de las cuales, por supuesto, hay pocas. En el límite de los 12 años luz, Tau Ceti, y una entre las estrellas más cercanas, el sistema de Alfa Centauri A, Alfa centau ro B y Próxima Centauri. Esta última es una estrella enana roja apenas descubierta en 1 9 1 5 , demasiado apagada para poder divi sarla visualmente a pesar de ser en realidad la estrella más cerca na; tiene sólo 1 .000 millones de años, lo cual sugiere que fue un astro capturado por las hermanas mayores del sistema. Alfa Centauri B es bastante más grande y luminosa, pero sin duda Alfa Centauri A es la estrella más interesante del vecindario, puesto que es una clásica tipo G, tan brillante y caliente como nuestro Sol y también una fuente de abundante y permanente ener gía, condición esencial para la existencia de la vida en un sistema estelar. Y es aquí donde surge un hecho sorprendente, ya que al

RETRATO DE UNA GALAXIA

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observar las características de las estrellas más cercanas a noso tros sólo hay una cumple con el exigente examen corno candidata a estrella madre; es precisamente Alfa Centauri A, justo en la casa de al lado. Alfa Centauri A aprueba con tan buenos resultados todos los requisitos, que puede considerárse corno una estrella casi gemela del Sol. Claro que para clasificarla corno un sistema solar, debe probarse que tenga planetas que orbiten a su alrededor y estos aún no han podido ser detectados. Es más, para continuar especulando sobre las posibilidades de vida, el planeta o los supuestos planetas deben pasar los exámenes respectivos. Por el momento basta sa ber que cuando el hombre emprenda el viaje interestelar -¿en el siglo xxv?- sin duda su primer objetivo será el cercano sistema triple de estrellas de Alfa Centauri, donde una de ellas, por una asombrosa coincidencia, se parece mucho al Sol. Úl

realidad del viaje interestelar

La noción del viaje hacia otras estrellas es un antiguo concepto del ser humano; pero sólo en los últimos siglos, primero con el desarrollo de la ciencia ficción y más re cientemente con el avance de la astronáutica, se puede te ner una idea más certera de su realidad. Aunque el viaje interestelar todavía permanece como un sueño futurísta, -los Voyager, al 0,005% de la veloci dad de la luz, tardarían 20.000 años en llegar a Alfa Cen tauri-, los científicos y los ingenieros ya han desarrollado ideas y experimentos sobre las tecnologías capaces de im pulsar una nave espacial a velocidades que permitan razo nablemente viaj ar fuera del sistema solar. Uno de los problemas centrales es que una nave que lleve su propio combustible debe acelerar tanto la masa de la nave como la del combustible. A causa de este problema, se necesitan

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GERMÁN PUERTA RESTREPO

enormes cantidades de combustible para alcanzar altas ve locidades. Desde los años cincuenta, los expertos han cavilado so bre el asunto y han formulado docenas de proyectos. Por ejemplo, un sistema de propulsión basado en la fisión nu clear podría llevar a los humanos velozmente hacia los pla netas exteriores o a naves robot a miles de unidades astronómicas (UA) de distancia. Tal sistema se construirá en el siglo xxr. Eventualmente, motores más poderosos im pulsados por la mutua aniquilación de la materia con la antimateria pueden llevar naves hacia las estrellas vecinas, como al sistema de Alfa Centauro, a 270.000 UA. Lo novedoso de estos exóticos modos de propulsión ra dica en la fantástica cantidad de energía que se puede libe rar a partir de una masa precisa de combustible. Un sistema basado en la energía nuclear puede, en teoría, generar más de 1 O millones de veces la potencia que ofrecen los actua les cohetes con propulsión química. El Proyecto Orión, di señado hace más de treinta años, pretendía impulsar el cohete mediante explosiones sucesivas de bombas de hi drógeno, una especie de «puf-pufo como si fuera una ca noa nuclear en el espacio. Los deshechos radioactivos se liberarían en la soledad del espacio sin mayor problema, un magnífico destino para el invento de la bomba atómica. Una variante británica, el Proyecto Daedalus, consideraba un reactor nuclear de fusión, todavía inexistente. Orión y Daedalus podrían desplazarse a más o menos un 1 0% de la velocidad de la luz, todavía bastante lentos para el horizonte de la vida humana. El viaje a Alfa Cen tauro tomaría unos 43 años, sin considerar los tiempos de aceleración y frenado. Hay que encontrar algo distinto para viajar a las estrellas a velocidades próximas a la de la luz, momento en el cual sea sensible la dilatación del tiempo, el concepto más famoso de la teoría de la relatividad especial promulgada por Albert Einstein. Prácticamente, el tiempo

RETRATO DE UNA GALAXIA

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en el sistema inercial del astronauta se reduce en compara ción con el tiempo del observador estático. Un viaje de miles de años a velocidades próximas a la de la luz sería percibi do por los viaj eros como apenas unos cuantos años o días, aunque en la Tierra hayan transcurrido efectivamente mi les de años. El vuelo cuasilumínico no es un objetivo para dentro de un par de siglos, sino para dentro de mil o diez mil años. Pero, en principio, es posible. Ante el problema de cómo llevar el combustible, tal vez lo mejor sea encontrarlo en el camino, cómo la propuesta de una nave que va recogiendo la materia difusa del espacio, principalmente átomos de hidrógeno, acelerados en un motor de fisión y expulsados por detrás. El asunto es que en el espacio profundo sólo hay un átomo por cada diez centímetros cúbicos aproxima damente, así que para que el reactor funcione se necesitaria un embudo frontal de centenares de kilómetros de diámetro. Otra buena aproximación al viaje espacial a grandes dis tancias es la del «velero» o naves que son impulsadas por láseres de luz proyectados sobre una superficie reflectiva en un proceso físico que imparte aceleración. O, tal vez, la mejor forma de viajar a la velocidad de la luz es, por su puesto, impulsados por la luz misma. Sin embargo, todos estos esquemas presentan todavía enormes dificultades téc nicas. En todo caso, para alcanzar altas velocidades, una nave espacial debe mantener su aceleración. Si arrojamos un objeto, digamos una piedra, desde lo alto de un edificio, ésta caerá cada instante más deprisa, aumentando en 10 mis, cada segundo. Esta aceleración, característica de la fuerza de gravedad que nos mantiene sobre la superficie de nues tro planeta, se denomina 1 G (una gravedad). Con acelera ciones de 1 G nos sentimos muy bien. Vivimos con 1 G. Si viajáramos en una nave espacial que pudiera acelerar con tinuamente a 1 G nos encontraríamos en un ambiente per fectamente natural, como en la sala de la casa.

1 68

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GERMÁN PUERTA RESTREPO

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rac1on contmua de 1 0 , a1 canzanamos una ve 1 oc1_ dad prox1ma a la de la luz; y un año antes de llegar a nuestro destino desaceleramos la nave a 1 G constante. Durante la mayor parte del viaje la velocidad seria muy próxima a la de la luz y el efecto de la dilatación del tiempo seria definitivo. Los cálculos pueden variar según la cota máxima de aceleración, pero al 99% de la velocidad de la luz el viaje a Alfa Centauro (a 4,3 años luz de distancia) podría tardar seis años; a la estrella de Bamard (a 6 años luz de distancia), unos ocho años; al centro de la Vía Láctea, sólo 2 1 años, y a la galaxia de Andrómeda (a 2.500.000 años luz de distan cia), apenas 30 años.

Con fracciones todavía más próximas a la velocidad de ;: la luz podríamos circunnavegar todo el universo conocido 11 en unos cuantos años, pero todo ello medido con el reloj de a bordo de la nave. Al regresar a la Tierra, en miles o tal vez 1 en millones de años en el futuro, encontraríamos un planeg ta reducido a cenizas y un Sol muerto. Tal perspectiva sólo se podría cambiar si, como lo adelantan la ciencia ficción y d i e . , velocidad de la luz? Quién sabe. �

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La búsqueda de la vida extraterrestre

LLAMADAS DE MEDIANOCHE

En tiempos de la Grecia antigua el mundo conocido comprendía Europa y porciones de África y Asia, y estaba rodeado por el océano Tenebroso, extenso mar en el que sólo se aventuraban los héroes mitológicos o los insensatos. Hoy, el planeta está prácticamente explorado de polo a polo y sabemos que es uno más entre varios que giran alrededor de una estrella que hemos llamado Sol. Pero este sistema solar también está rodeado por un nuevo océano tene broso: las profundidades del espacio interestelar. La diferencia es que ahora no pensamos que este océano sea impenetrable, y nuestras modestas naves, algunas tripuladas por valientes astronautas, ya han iniciado la navegación cósmica que algún día nos llevará hacia otras estrellas. Por otra parte, sabemos que la luz en sus diversas longitudes de onda también puede atra vesar el océano cósmico trayéndonos información sobre las estre llas y las galaxias que parecen extenderse por doquier. Lo que aprendimos hace muy poco es que, además, podemos recibir y enviar mensajes desde otros sitios de la galaxia o el universo. En los años treinta ya era común el empleo de las ondas de radio para propósitos de comunicación, aunque la interferencia era frecuente, sobre todo cuando se trataba de superar grandes dis tancias; las causas de la estática pueden ser diversas, como las tormentas, los equipos eléctricos y los aviones.

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En 1 93 1 el ingeniero de radio estadounidence que Karl Guthe Jansky, que trabaj aba para la empresa Bell Telephone, trataba de resolver este problema de la estática que interfería las comunica ciones. Jansky construyó un artefacto en forma de platón con el cual esperaba detectar e identificar todo el ruido. Al probar el apa rato notó un nuevo tipo de interferencia que nunca había escucha do, una estática débil que se percibía como una especie de silbido y cuya fuente no pudo identificar, aunque parecía provenir de lo alto y moverse en forma permanente. J ansky observó que la nueva estática parecía desplazarse con las estrellas, por lo cual razonó que debía encontrarse más allá del Sistema Solar; en 1 932 calculó que su origen se hallaba en la cons telación de Sagitario, precisamente donde ahora se sabe que se encuentra una intensa fuente de radio, el centro de la Vía Láctea. Había nacido la radioastronomía. En 1 937 Grote Reber, otro ingeniero de radio, decidió aprove char el descubrimiento de Jansky y construyó un receptor de on das de radio más grande y en forma de aro paraboloide que rápidamente fue denominado como «antena parabólica» y que re sultó ser el primer radiotelescopio. Reber descubrió y trazó mapas del cielo en los que identificaba las fuentes intensas de ondas ra diales. La experiencia de su investigación fue publicada en 1 942, pero despertó poca atención, ya que el mundo se encontraba in merso en la segunda guerra mundial. Sin embargo, las ondas de radio más cortas, las llamadas mi croondas, sí resultaron muy útiles para la guerra, pues podían emitirse en forma tal que rebotaran en aviones o naves distantes. Así se inventó el radar (radio detection and ranging ) , y en el pro ceso de su perfeccionamiento, el arte de la captación de las ondas de radio se desarrolló notablemente. Cuando la guerra terminó, ya era posible detectar con gran pre cisión las ondas de radio provenien,tes del espacio exterior, en la

LA BÚSQUEDA DE LA VIDA EXTRATERRESTRE

171

medida en que empezaron a construirse los grandes radiotelesco pios. En 1 959, los físicos de la Universidad de Comell, Philip Morrison y Giuseppe Cocconi, sugirieron que los radiotelesco pios podrían ser el medio para comunicarse con civilizaciones leja nas. Sus conclusiones, publicadas en la revista Nature, aumentaron el interés en el tema de la vida extraterrestre. En 1 960 Frank Drake estaba justamente trabajando en esta di rección con el denominado Proyecto OZMA; empleando el radiote lescopio de Green Bank, Virginia Occidental (Estados Unidos), se dio a la tarea de rastrear dos estrellas cercanas que le parecieron interesantes, Epsilon Eridani y Tau Ceti, en la búsqueda de radio señales que pudieran indicar vida inteligente. É ste fue el primero de muchos proyectos que en adelante se llamarían SETI (Searchfor Extra-Terrestrial Intelligence ) . La racionalidad de los programas SETI parte de la idea de que, dado el tiempo suficiente, la inteligencia es inevitable; por lo tan to, plantean que la vida existe por todas partes en la inmensa ga laxia, que las civilizaciones tecnológicas se han desarrollado en diversidad de planetas, y que lo más lógico que haría cualquiera de ellas sería tratar de comunicarse con las otras enviando mensa jes de radio para indicar su presencia, dado que puede pasar mu cho tiempo antes de que superen la frontera técnica que les permita el viaje interestelar. Además, es muy posible que las supuestas civilizaciones se encuentren relativamente cerca, considerando que una esfera de 1 .000 años luz, con nosotros en el centro, contiene un millón de estrellas tipo Sol. La inversión en recursos, equipos, tiempo de investigación y escucha no es nada despreciable; así que tiene que existir un fuer te convencimiento entre los medios científicos de que tales civili zaciones existan y que sea posible captar sus señales. Morrison y Cocconi habían indicado que las ondas de radio de corta longitud, las microondas, recorren enormes distancias a la velocidad de la

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GERMÁN PUERTA RESTREPO

luz, atravesando inclusive el gas y polvo interestelar. Las frecuen cias más bajas son contaminadas por los ruidos galácticos natura les y las frecuencias altas son absorbidas por la atmósfera terrestre. Y lo más importante, el universo prácticamente no dispone de emisiones naturales de microondas; por lo tanto, existe una espe cie de ventana en el amplio espectro de radio, un rango de obser vación de microondas entre 1 y 50 gigahertz, que es la frecuencia usual de investigación en los programas SETI. Muchos proyectos se concentran en el denominado «agujero del agua», la banda mar cada por las emisiones naturales del hidrógeno en 1 ,40 gigahertz y la emisión del hidróxilo en 1 , 72 gigahertz, constantes universales que pueden ser una selección lógica entre las civilizaciones que están pensando en llamar la atención. Aun así, los radioastrónomos gustan de comparar su trabaj o como l a tarea de encontrar u n gato negro en u n cuarto oscuro, y nadie sabe si el gato se encuentra allí. Además, todavía falta saber qué clase de mensaje sería enviado por los lejanos comunicado res, el que eventualmente debería confirmarse al menos por dos observatorios diferentes. Lo más razonable sería algo que pudiera fácilmente distinguirse de cualquier emisión natural; una onda continua, una serie de pulsaciones, tal vez alguna señal codifica da. O, en el mejor de los casos, una irregularidad regular sin nada de caótico o azaroso. Y para completar, hay que tener el instru mento adecuado, en la frecuencia correcta, apuntado a la direc ción exacta y en el momento justo. Frank Drake precisamente logró escuchar algo así como unos «bips» espaciados, al parecer provenientes de Epsilon Eridani. Al poco tiempo se comprobó que las señales las emitía un avión mili tar, en lo que sería la primera de muchas falsas alarmas, incluyen do los LGM de Jocelyn Bell y las emisiones de radio cada vez en mayor cantidad de los satélites artificiales.

LA BÚSQUEDA DE LA VIDA EXTRATERRESTRE

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El Proyecto OZMA, que empezó con gran fanfarria, terminó abruptamente sin que se hubiera encontrado nada interesante. El problema parecía ser de capacidad de cubrimiento; así que en 1 97 1 el científico Bernard Oliver propuso el montaje de 1 .000 grandes radiotelescopios que podrían escudriñar miles de estrellas simul táneamente. Este proyecto conocido como CICLOPE por supuesto nunca pudo financiarse. Iniciado en 1 973 y todavía en operación, el proyecto de la Uni versidad de Ohio es manej ado enteramente por estudiantes y vo luntarios que utilizan un radiotelescopio fijo que simplemente aprovecha la rotación terrestre para rastrear el firmamento. Más de 20 años de trabajo continuo no han reportado nada aún. Pero es posible que el mensaje esté en camino, tal vez desde Alfa Centau ro y tarde poco más de cuatro años de viaje, o apenas haya partido del sistema de la estrella Capella, en cuyo caso habría que esperar lo 42 años. ¿Y si fue enviado hace mucho tiempo por alguna re mota civilización que posiblemente ya no exista? Otra alternativa es pasar a la ofensiva. Al menos esa fue la op ción que Drake tomó en 1 97 4 utilizando el potente radiotelescopio de Arecibo, en Puerto Rico, el más grande del mundo, para radiar un mensaje hacia las miles de estrellas que se encuentran en el cúmulo globular M 1 3 , en la constelación Hércules, a 25 .000 años luz de distancia. El mensaje fue hecho por el propio Drake: en código binario -sistema simple de ceros y unos-, describe as pectos de la vida en la Tierra y la ubicación del Sistema Solar. La respuesta, si hay alguna, la recibirán nuestros descendientes den tro de miles de años. Los programas SETI se expandieron en los años ochenta aprove chando los revolucionarios avances en microelectrónica y proce samiento de datos. Destacan el Proyecto SENTINEL, un esfuerzo conjunto de la NASA y la Sociedad Planetaria para operar un radio telescopio en Massachusetts, Estados Unidos ; el Proyecto META

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(Megacanal Extraterrestre) de rastreo de señales con dos radiote lescopios en Estados Unidos y en Argentina; y el Proyecto SEREN DIP (Búsqueda de Radioemisiones Extraterrestres de Poblaciones Inteligentes Cercanas), operado por la Universidad de California, Estados Unidos. Ja ..

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El telegrama cósmico de Drake. Desde arriba, (1) los números 1 a 10, (2) los números atómicos de cinco elementos, (3) 12 bloques en sistema

binario con los componentes del ADN y (4) (5) estructura del ADN en for ma de hélice, (6) un ser humano con la expresión binaria de la estatura (7) y la población del planeta (8). A sus pies, el Sol y sus nueve planetas (9), el radiotelescopio que transmitió el mensaje (10) y su diámetro (11).

LA BÚSQUEDA DE LA VIDA EXTRATERRESTRE

1 75

Los programas han efectuado los dos tipos de búsqueda (en las estrellas cercanas similares al Sol y en todo el firmamento), sin ningún resultado positivo hasta el momento que les permita com petir por los escasos fondos dedicados a las ciencias del espacio. Se puede entender, entonces, que los radioastrónomos no han lo grado contagiar de su paciencia a los patrocinadores. A pesar de las dificultades financieras, nuevos programas SETI se iniciaron en los años noventa. Los radioastrónomos están con vencidos de que las probabilidades de éxito son difíciles de calcu lar; pero si nadie explora, el factor de éxito es, con certeza, cero. Con este argumento se comenzó el Proyecto MOP (Proyecto de Ob servación de Microondas), en operación desde el 1 2 de octubre de 1 992 en conmemoración de los 500 años del desembarco de Cris tóbal Colón en América. La estrategia del MOP es rastrear 1 .000 estrellas similares al Sol en edad y tamaño, incluyendo los tipos espectrales G, F, y K, y que además se encuentren a menos de 50 años luz de la Tierra. Se emplean el radiotelescopio de Arecibo, otro en Virginia y varios en Australia, no sólo para distinguir co municaciones intencionales, sino las ondas continuas generadas por posibles emisiones de televisión o de estaciones de radio. Efectivamente, la Tierra también es desde hace más de 60 años un transmisor de microondas generadas por la televisión y las es taciones de radio, lo cual significa que cualquier radioastrónomo extraterrestre muy atento, con un aparato altamente sensible y den tro del rango de los 60 años luz, también podría eventualmente localizar nuestro «ruidoso» planeta. Hasta ahora, nuestras señales de televisión -que viajan a la velocidad de la luz- han llegado a más o menos 1 .500 estrellas. Recientemente se ha iniciado el proyecto SERENDIP rn, que pla nea además efectuar la búsqueda con los grandes radiotelescopios de Rusia; el proyecto Phoenix, en California, que rastrea 1 00 es trellas tipo Sol en un radio de 200 años luz; el proyecto BETA en la Universidad de Harvard; el proyecto META u en Buenos Aires,

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Argentina, que reemplaza al META inicial, y el Southem SERENDIP con el radiotelescopio Parkes, en Australia, iniciado en 1 998, lo cual asegura el cubrimiento del hemisferio sur celeste. Finalmente, la tecnología del láser óptico llega a reforzar los programas SETI con la ventaja de que las emisiones de luz pueden contener más información que los mensajes de radio. El vc1umen de información por procesar en los proyectos SETTI es enorme. Por ejemplo, el programa SERENDIP 1v efectúa 200 billo nes de operaciones por segundo, lo que exige una enorme capaci dad de procesamiento de datos. La solución: invitar a miles de voluntarios para aprovechar los computadores personales de los aficionados y procesar a través de intemet la información que de otro modo se perdería. El programa, conocido como SETI@ home, ya tiene 2.000.000 personas vinculadas.

Radiotelescopios. Los radiotelescopios concentran en un punto focal las señales de radio. Aquí se observa la gran formación (Very Large Array) de radiotelescopios en Nuevo México, para obtener un resultado equi valente a un aparato de 42 km de diámetro.

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En resumen, después de más de 35 años de búsqueda de men sajes de otras civilizaciones, parece que las opciones de la astro nomía para captar las radioseñales extraterrestres están próximas a expirar; primero, por la creciente interferencia local en especial de los satélites artificiales y que sólo podría evitarse en el futuro con radiotelescopios en el espacio o en la Luna; segundo, por la impaciencia de los patrocinadores que parece que únicamente se sentirían satisfechos con el rastreo de un mensaje extraterrestre nítido y convincente: «¿Aló? ¿Me escuchan?» Una luz en el espacio Posiblemente la primera propuesta científica para co municarse con seres extraterrestres --en una época en la que se pensaba que ellos existían en la Luna o en Marte se le debe al científico alemán Carl Gauss. En una carta al astrónomo Wilhem Olbers, Gauss sugiere el contacto con nuestros vecinos por medios ópticos «con 1 00 espej os, cada uno de 5 m2 usados simultaneamente». En 1 869 el inventor francés Charles Cros desarrolló un método más efectivo concentrando la luz eléctrica en espejos parabólicos para sorpresa de los posibles astrónomos en Marte o Venus. Cros también planeó usar señales con periódicos flashes, cam bios de colores y figuras planas para enviar mensajes. Estas propuestas son muy similares a los proyectos óp ticos SET! de hoy en día, convertidos en realidad gracias al invento de Charles Townes que le valió el premio Nobel de 1 960 : el láser (light amplification by stimulated emission of radiation, luz amplificada por emisión estimulada de radiación). El reciente y veloz desarrollo de la tecnología láser hace ahora posible su vinculación a los proyectos SET! con varias ventajas sobre las emisiones de ondas de radio. Éstas tienden a dispersarse en el medio interestelar, mientras que los rayos láser son más precisos y potentes. Además, no

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requieren la enorme y avanzada estructura computacional de las emisiones de microondas; apenas un sistema detec tor y contador de fotones. ¿Qué se pretende encontrar? Con el láser se pueden trans mitir pulsaciones cortas, haces continuos o códigos de se ñales. El asunto es: ¿cómo luciría el rayo láser cuando llegué a una civilización distante? Por supuesto, completamente encubierto por la luz de la estrella, nuestro Sol, así que la emisión debería ser muy fuerte, como efectivamente lo es. En una breve pulsación, un haz de láser aparecería 5.000 veces más brillante que la luz solar. Y ello independiente de la distancia, pues ambos -la luz solar y el rayo láser cambian a la misma rata según la distancia. Algunas insta laciones actuales pueden generar un haz de luz de 1015 va tios durante una trillonésima de segundo. La idea también es rastrear las posibles señales ópticas de otras civilizaciones, estrellas que destellen con pulsos veloces que excedan el brillo promedio de la estrella. Los proyectos ópticos SETI actualmente operan con un telesco pio en la Universidad de Harvard que observa 2.500 estre llas tipo Sol; y el observatorio Lick, en California; el telescopio Keck, en Hawai; y el observatorio anglo-austra liano, en Australia, que examinan 1 .000 estrellas para ras trear rayos láser de diversos colores en contraste con la luz propia de las estrellas. El telescopio que registre la primera señal hará uno de los descubrimientos más grandes de la historia. LOS MENSAJEROS DEL COSMOS

No todas las personas están completamente de acuerdo con la idea de establecer contacto con las civilizaciones extraterrestres. El esfuerzo parece demasiado grande frente a la posibilidad incierta de que alguien en algún remoto planeta esté radiando o escuchan do mensajes; también hay quienes opinan que sencillamente las

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otras civilizaciones pueden ser completamente diferentes; por ejem plo, mundos felices de inteligentes delfines que no se interesan para nada en asuntos del espacio. Y los más pesimistas condenan los intentos por revelar nuestra presencia y localización en la ga lruda, por el peligro de que malévolas criaturas del Cosmos pue dan venir a atacarnos o a comemos. Considerando que nuestra existencia en la galaxia ya es un he cho para cualquier propósito, hay que aceptar que la búsqueda incesante del conocimiento, impulsiva y natural en la raza huma na, necesariamente debe llevar al ser humano hacia las inmensida des del universo. Y, por supuesto, enterarnos de que existe vida en otros mundos y establecer un puente entre dos seres con 4.000 millones de años de evolución independiente sería el evento de mayor trascendencia desde la aparición de la conciencia humana. Para este fin, la captación o el envío de mensajes de radio o transmisiones de láser que viajan a la velocidad de la luz es, por el momento, una de las pocas acciones que podemos emprender, aun que la idea de establecer un diálogo interestelar por este medio no parece muy práctica. La otra es enviar un mensaje más seguro, más permanente; algo así como un paquete postal cósmico que pueda ser interceptado y analizado por un desconocido receptor en un futuro muy distante. En 1 974 se puso en una órbita elevada alrededor de la Tierra al pequeño satélite LAGEOS (Satélite Geodináínico para Láser), cuya misión es medir el movimiento de los continentes en el planeta, lo que se conoce como la deriva de placas, y que sucede a una velo cidad muy reducida: algo así como tres centímetros por siglo, en el caso más veloz. Para poder efectuar mediciones tan precisas, LAGEOS se situó en una órbita tan estable que no se ve afectado por la radiación solar o por la atmósfera terrestre, así que podrá per manecer en su sitio en el espacio más o menos durante 1 O millo nes de años.

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En el último momento, antes de su lanzamiento, se consideró que es una buena idea que nuestros descendientes o algún visitan te, digamos dentro de 8 millones de años pueda encontrar el LA GEOS y reconocer algo de nuestro mundo actual. Con esta idea se colocó un pequeña placa metálica con un mensaje para el futuro; un diagrama que indica la aritmética binaria y la notación numéri ca del 1 al 1 0, un dibujo esquemático de la Tierra en órbita alrede dor del Sol y tres mapas de la superficie de nuestro planeta; uno cuando hace millones de años los continentes estaban j untos, el segundo cuando se lanzó el LAGEOS y el tercero con la configura ción que pueden tener los continentes dentro de 8 millones de años. También se incluyó una tarjeta con un breve texto explicativo que concluye diciendo: «Los saludamos atentamente». La placa del LAGEOS es una verdadera cápsula del tiempo hecha para sobrevivir a nosotros y a muchos de nuestros descendientes. Otros mensajes cósmicos también viajan a bordo de las sondas Pioneer 10 y 1 1 , nuestros primeros correos interestelares. En cada nave se instaló una placa de aluminio y oro con información sobre la naturaleza de la raza humana, la época y el lugar de lanzamien to. Incluye un dibujo de hombre y mujer desnudos en tamaño rela tivo a los Pioneer, la posición de la Tierra en el Sistema Solar y un mapa de estrellas pulsares respecto a la localización de nuestro planeta. En este sentido, dada la impresionanate precisión en su latido, las estrellas pulsares servirían como una especie de faros de señales que indicarían con gran exactitud nuestra posición en la galaxia. Con su lanzamiento en 1 977 le llegó el tumo a los Voyager 1 y 2 de sumar a sus extraordinarios éxitos en la exploración del siste ma solar exterior el papel de convertirse en correos estelares con el más avanzado y completo mensaje hasta ahora despachado. Cada nave lleva un disco fonográfico de cobre recubierto de oro dentro de un empaque de aluminio y con casi 90 minutos de música se-

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Las placas de los Pioneer 10 y 1 1. Si algún viajero estelar se encuentra

esta placa de 23 cm de oro y aluminio, podría tal vez deducir de dónde proviene y cómo lucen los remitentes de tan curioso mens aj e.

leccionada de todo el mundo, grabaciones de sonidos de la Tierra, 1 1 8 fotografías de nuestro planeta, saludos en casi 60 idiomas in cluido uno en el lenguaje de las ballenas, además de los del Presi dente de los Estados Unidos y del Secretario General de las Naciones Unidas. Este último dice así : En mi calidad de Secretario General de las Naciones Unidas, una organización de 14 7 estados miembros que representa a casi todos los habitantes humanos del planeta Tierra, envío saludos de parte del pueblo de nuestro planeta. Damos un paso fuera de nuestro S i stema S o l ar y salimos al universo busc ando

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únicamente paz y amistad, para enseñar si se nos pide y para aprender si somos afortunados. Sabemos muy bien que nuestro planeta y todos sus habitantes no son más que una pequeña parte del inmenso universo que nos rodea, y damos este paso con humildad y esperanza. Secretario General de las Naciones Unidas

Entre los temas de las fotografías enviadas se incluyeron: • • • • • • • • • • • • • •

El Sol La Tierra Estructura del ADN y su reproducción La anatonúa humana La reproducción Retratos familiares Lugares y paisajes Animales Personas de diversos sitios del mundo Gente trabajando Ciudades, casas y edificios Escenas callejeras y de la vida cotidiana Autos, aviones, trenes y barcos Astronautas y lanzamiento de cohetes

Las dos últimas fotografías son las de un cuarteto de cuerda y su partitura. Entre los saludos seleccionados para la grabación se tienen los siguientes ejemplos: • •

• • •

«Que os vaya todo bien» (antiguo sumerio, 2000 a.C.) «Saludos a nuestros amigos de las estrellas. Deseamos encontrarlos algún día» (árabe) «Paz» (hebreo) «Hola y saludos a todos» (castellano) «Hola de parte de todos los niños del planeta Tierra» (inglés)

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«Os saludamos eminentes. Os deseamos longevidad» (zulú sudeste de África) «Hola» (ballenas yubarta)

Considerando que la música puede ser un lenguaje más univer sal y que refleja mejor las emociones humanas, a bordo de cada nave viaja hacia las estrellas música variada de los diversos pue blos de la Tierra y de su cultura. Una muestra de la música del Voyager es la siguiente: •

• • • •

Concierto de Brandenburgo N°2 en Fa. Primer movimiento (Johann Sebastian Bach) Percusiones del Senegal El cascabel (Lorenzo Barcelata y el Mariachi México) Melancholy Blues (Louis Armstrong) Canción de los pastores búlgaros

Se incluyen también obras de Mozart, Beethoven y Stravinski. En la cubierta del disco se marcaron las instrucciones para tocar lo, escritas en lenguaje binario; dentro de las naves y cerca del disco están guardadas una cápsula y una aguja, ilustradas también en la cubierta. El disco está listo para ser escuchado. La nave Voyager 1 se acercará dentro de 40.000 años a la estre lla AC+793888, una enana roja en la constelación de la Osa Me nor, y la Voyager 2, a la estrella DM+2 1 652 en la constelación de Tauro, dentro de más o menos 50.000 años. En principio es bas tante baja la probabilidad de entrar en la zona de influencia de algún sistema planetario en estas estrellas, por lo cual nuestros mensajeros están destinados a vagar hacia sistemas estelares cada vez más remotos. Claro que esto no debe preocuparnos porque se calcula que la vida media de los discos es de mil millones de años, así que podría pensarse que tarde o temprano encontrarán un des tinatario.

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El mensaje interestelar de los Voyager. Mensaje grabado en la cubier

ta de aluminio del disco de las naves Voyager 1 y 2. Sé observan el disco y su aguja, el tiempo correcto de rotación del disco en aritmética binaria y una vista lateral del disco. A la derecha, los pasos para obtener una figura a partir de las señales grabadas. Abajo, la posición del Sistema Solar, que ya había sido enviada en los Pioneer, y una representación del átomo de hidrógeno.

La posibilidad de recepción de los mensajes puede ser una es peranza para el recuerdo de una antigua civilización que en algún momento floreció en un lugar llamado Tierra, y de una especie que tal vez ya no exista, a menos que hayamos aprendido a sobre vivir con el planeta o a viajar hacia otras estrellas.

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EL ENIGMA DE LOS OVNIS

El 24 de junio de 1 947, Kenneth Arnold volaba en solitario su pequeño avión en las vecindades del Monte Rainer (Estado de Washington, Estados Unidos) buscando los restos de un C-46 de carga perdido la víspera y sobre cuya localización se ofrecía una recompensa. Aproximadamente a las 3 de la soleada tarde y sobre el cielo azul, Arnold observó durante algunos minutos nueve bri llantes objetos en formación, de· más o menos 1 5 metros cada uno, que se desplazaban frente a su avión a una vertiginosa velocidad de más de 1 .000 km. Cuando relató su experiencia a los periodis tas describió el fenómeno como unos objetos plateados en forma de disco y que parecían como platos saltando en el agua. La pren sa acuñó entonces la frase «flying saucers» (platillos voladores). Había nacido la era moderna de los objetos voladores no identifi cados, los ovnis. Tal vez este aislado evento no habría sido importante de no habérsele otorgado tanta publicidad; y si no se hubiera presentado un curioso incidente relacionado con otro ovni unos días después : en l a mañana del 3 de julio de 1 947, cerca del pequeño pueblo de Roswell (Nuevo México, Estados Unidos) el granjero Mac Brazel encuentra en sus terrenos los restos esparcidos en un extenso radio de un artefacto metálico aparentemente accidentado la noche an terior. El aviso llega a la vecina base aérea de Fort Worth y la zona es rápidamente ocupada por los militares. Lo que siguió fue ex traordinario: testimonios de varios testigos sobre las extrañas ca racterísticas del metal encontrado, las sospechas sobre los militares por la sustitución de los restos originales por los de un globo me tereológico y, lo más sensacional, la afirmación de varias perso nas sobre la presencia de cadáveres de extraños humanoides, tripulantes de la nave, claro está, recuperados por los militares. El incidente de Roswell es uno de los más famosos relacionados con los ovnis, y cincuenta años después aún da mucho de qué hablar

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cuando se revela una polémica filmación de la época que muestra una supuesta autopsia a los cadáveres de la tripulación. Otro incidente que recibió gran difusión en la prensa de Esta dos Unidos sucedió el 7 de enero de 1 948. Ese día, a la 1 : 1 5 de la tarde, varios observadores reportaron a la Patrulla de Caminos de Kentucky la presencia de un extraño objeto volador en forma de platillo circular de 1 00 metros de diámetro. Con la alarma general, el ovni también fue observado por el comando de la Fuerza Aérea en la Base Godman en Louisville. Un grupo de cuatro aviones militares F-5 1 al mando del capitán Thomas Mantell y que estaba a punto de aterrizar fue comisionado para observar el fenómeno. A las 2:30 p.m. los aviadores divisaron el objeto. El capitán Mantell reporta a la torre de control que el ovni está a gran altura, parece metálico y de gran tamaño y se apresta a seguirlo eleván dose a más de 7 .000 metros mientras los otros F-5 1 permanecen atrás. Ninguna de las naves llevaba provisión de oxígeno. Minu tos después se pierde contacto con Mantell. A las 4 p.m. se reporta que el avión de Mantell ha sido encontrado completamente des trozado, el capitán muerto y ninguna señal del ovni. Una de las posibles explicaciones del incidente es que en reali dad Mantell estaba persiguiendo un globo-sonda extraviado o tal vez había confundido al brillante planeta Venus. En todo caso, la persecución con poco combustible y sin oxígeno podría haber sido la causa de la tragedia. Estos incidentes recibieron tal publicidad que causó una psico sis de ovnis, no sólo en los Estados Unidos sino en Europa. Se recibieron miles de reportes en pocos meses que incluían extraños encuentros con los supuestos tripulantes de naves y platillos de evidente origen extraterrestre. Además, los angustiosos años del comienzo de la Guerra Fría eran propicios para pensar que detrás del fenómeno se escondían pruebas secretas de armas modernas o de nuevos misiles.

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La confusión llegó a tal extremo que la Fuerza Aérea en Esta dos Unidos inició la primera de las investigaciones sobre el fenó meno ovni, el denominado Proyecto Signo, que en 1 948 estudió una serie de casos seleccionados para concluir finalmente que es tos hechos no representaban ninguna amenaza para la seguridad nacional. En febrero de 1 949 el Proyecto Signo fue reemplazado por el Proyecto Grudge que se concentró en el análisis de 244 casos re cientes de ovnis. Se concluyó que el 32% de los casos tenía una explicación, como avistamiento de objetos astronómicos; otro 1 2% se juzgó como observaciones de globos y balones metereológicos, y un 33% como engaños, fraudes o reportes con descripciones muy vagas. El resto, 23 %, se estableció como «desconocido» . El Proyecto Grudge concluye, entonces, que l a mayoría de los testigos en realidad malinterpretan objetos convencionales, y que muchos reportes provienen de individuos mentirosos o que bus can publicidad, y advierte sobre los peligros de la «histeria de masas y la guerra de nervios». En 1 950 comenzaron a aparecer numerosas publicaciones que por lo general atribuían un origen extraterrestre al fenómeno, es pecialmente Los platillos voladores son reales, de Donald Keyhoe; Cómo los científicos investigan los platillos voladores, de R. B. McLaughlin; Detrás de los platillos voladores, de Franf Scully, e incluso un folleto de Kenneth Amold donde describe su propia expenencia. La hipótesis extraterrestre cobró entonces enorme vigencia en tre el público. Sencillamente la idea de que los platillos voladores son naves espaciales enviadas a la Tierra con toda una diversidad de propósitos, por una o varias civilizaciones que residen en otros planetas, fue considerada como la explicación más directa del fe nómeno. La confusión llevó a asimilar como iguales los térrninO'S ovni y platillo volador, equivocación que aún prevalece hasta

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nuestros días, puesto que en realidad los platillos voladores son una categoría de la diversidad de los fenómenos ovni. En 1 952 se reportó un número tan grande de avistamientos de ovnis en diversos lugares del mundo que luego se creyó que estos se presentaban en «oleadas», corno las que se registraron también en 1 957, 1 965, 1 972, 1 977, 1 986 y 1 995 . En marzo de 1 952 el Proyecto Grudge se reorganizó bajo el nombre de Proyecto Libro Azul, el cual se concentró en el estudio de casos en Estados Unidos durante 20 años, hasta 1 969, periodo en el que el Proyecto revisó 1 2.58 1 reportes de fenómenos de ovnis. Sus resultados: el 58% de las observaciones fueron efectuadas por personas sin entrenamiento o poco documentadas sobre los even tos celestes o atmosféricos. El 3 1 % de los casos tenían explica ción en eventos astronómicos, meteoritos, bólidos, planetas y estrellas; el 27% eran aviones o globos ; el 7% eran satélites artifi ciales; el 3 % eran fraudes; el 10% eran casos con una amplia gama de explicaciones corno misiles, fuegos artificiales, aves, espejis mos y otros fenómenos atmosféricos; el 17% de los casos resultaron con información insuficiente. Finalmente un 4% aproximadamen te de los reportes, o sea poco más de 500 casos, se clasificaron corno «no identificados». En 1 966 la empresa Gallvp efectuó una extensa encuesta que señaló, entre otros resultados, que el 34% de los entrevistados creían que no estarnos solos en el universo, que el 48% pensaban que los platillos voladores existían, y que un sorprendente 5% de los en cuestados habían observado por sí mismos algo que pensaron que podría ser un platillo volador. La investigación también encontró una clara tendencia a creer en la hipótesis extraterrestre en la me dida que se elevaba el nivel educativo del entrevistado. Estos resultados, los reportes continuos sobre el fenómeno y las contradictorias explicaciones arrojadas por los proyectos efec tuados, llevaron a promover la ejecución de un estudio indepen-

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diente comisionado por la Fuerza Aérea de los Estados Unidos a la Universidad de Colorado, con el objetivo de adelantar por vez primera una investigación verdaderamente científica sobre los ovnis. El grupo a cargo fue liderado por Edward Condon, un des tacado físico de la Universidad. El informe, denominado Estudio científico de los objetos voladores no identificados, fue publicado en marzo de 1 969 y se considera el mayor y más detallado esfuer zo para analizar el fenómeno, incluso fue revisado por la Acade mia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos. El grupo de trabajo se concentró en la investigación de casos de interés con énfasis en aquellos que involucraban el análisis de fotografías, imágenes de radar o numerosos testigos. El informe final presenta una selección de 59 incidentes bien documentados y representativos, incluyendo algunos fuera. de los Estados Uni dos. Los investigadores concluyeron que casi todos los casos pue den ser explicados racionalmente y que más o menos la mitad de las fotografías son claramente identificables como fenómenos co nocidos; buena parte son fotos de mala calidad, fotografía noctur na y objetos amorfos; y una mínima parte se consideraron montajes. Sin embargo, el estudio también considera que «una pequeña frac ción de casos fotográficos de interés permanecen sin identifica ción» y que «al menos uno, que muestra un objeto en forma de disco volando sobre Oregon (Caso Nº 46), está clasificado como de difícil explicación por los medios convencionales». De todas formas, aunque el estudio reconoce que permanecen algunos incidentes sin explicación, concluye rotundamente que la evidencia no apoya la creencia de que visitantes extraterrestres han entrado en nuestro planeta y, por lo tanto, no hay ninguna justificación científica para continuar con investigaciones especí ficas sobre el fenómeno ovni. El estudio prácticamente se da a la tarea de demoler todas las posibles explicaciones sobre visitantes extraterrestres. Por ejemplo,

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con respecto a una de las hipótesis de los defensores de los plati llos voladores, la existencia de un supuesto planeta llamado Cla rión, opuesto al nuestro en relación con el Sol, el estudio muestra los cálculos que determinan que la órbita de Venus no muestra ninguna perturbación misteriosa. Por lo tanto, Clarión no existe. Claro está, la discusión no se hizo esperar, ya que los aficiona dos al tema son numerosos y cuentan con sus propias defensas, como el Comité Nacional para la Investigación de Fenómenos Aéreos (NICAP), dirigido por Donald Keyhoe, quien protesta indig nado. Sencillamente acusa a los investigadores de parcialidad y confabulación con los intereses de la Fuerza Aérea y de pasar por alto la gran mayoría de casos inexplicados y confiables. Incluso el grupo de Colorado recibió ataques de uno de sus propios investi gadores. Por supuesto, estos sucesos no hacen más que confirmar que el asunto de los ovnis es un profundo misterio objeto de fuerte con troversia. En los años setenta el tema dio otro giro con la publica ción de libros como Recuerdos del futuro, de Erich von Daniken, y Los extraterrestres en la historia, de Jacques Bergier. Centena res de enigmas históricos, bíblicos o mitológicos así como hechos insólitos de toda clase encuentran una posible explicación con la hipótesis extraterrestre. Referencias sobre ovnis y platillos vola dores sobresalen por miles en la historia y desde épocas tan remo tas como el antiguo Egipto. Así, los aficionados al fenómeno ovni ganan nuevos adeptos ; en 1 978, una nueva encuesta Gallup eleva a 5 7 % el número de entrevistados en Estados Unidos que creen en la existencia de los platillos voladores, y ¡ uno de cada diez afirma haber visto alguna vez un platillo volador! Los avances en la astronáutica y la cosmología, una mayor di fusión de las ciencias del espacio y la nueva ciencia ficción repre sentada en la televisión y el cine de los años ochenta, contribuyeron

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aún más a extender l a idea de que muy probablemente n o estemos solos en el universo y el viaje interestelar puede ser algo común en civilizaciones más avanzadas. Los defensores de la hipótesis extraterrestre encuentran sus mejores armas en los centenares de casos muy bien documenta dos, con numerosos testigos, fotografías y hasta grabaciones que muestran extraños objetos volantes en forma tan real como este libro que sostenemos en las manos. Y sin mencionar las historias de encuentros con los supuestos tripulantes y otras más. Incluso en informes tan exigentes como el de la Universidad de Colorado, siempre se encuentran casos sin explicación posible. Por ejemplo, en 1 976 en Francia, el Centro Nacional de Estudios Espaciales (cNEs) estableció el Grupo de Estudio de Fenómenos Aereoespaciales No Identificados (GEPAN) no sólo para estudiar los reportes de ovnis, sino para investigar y analizar las evidencias físicas de los incidentes. En 1 986, después de diez años de trabajo sobre 1 .600 casos, el GEPAN concluyó que la mayoría tiene explica ción en fenómenos atmosféricos o astronómicos, o en aviones u otros objetos familiares. Pero el 38% de los casos aún no tienen justificación apropiada y en algunos hay evidencias físicas -por ejemplo, quemaduras por radiación- totalmente inexplicables. En 1 979, el Centro de Estudios ovni (cuFo) en Estados Unidos, estudió 1 .307 reportes y concluyó que, definitivamente, algo más de una tercera parte de los casos son generados por planetas bri llantes, estrellas, meteoritos y bólidos. El 1 8% de los casos se ba saban en aviones con señales luminosas y varios reportes coincidían con el ingreso en la atmósfera de satélites artificiales. Aunque el 9 1 ,4% de los casos obtuvieron explicaciones sensatas, el 8,6% permanecieron sin solución aparente. En 1 999 se reportaron 2.500 avistarnientos. Una encuesta de la revista Life reveló que el 30% de los entrevistados pensaban que seres inteligentes de otros mundos ya habían visitado la Tierra, la

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mitad aseguraba que la información estaba restringida por los go biernos y el 1 % aseguraba haber tenido un encuentro con extrate rrestres. Sin embargo, nadie que se sepa tiene una prueba física que con firme la hipótesis extraterrestre. En resumen, desde los platillos voladores de Kenneth Arnold en 1 947 se han obtenido reportes de más de 1 00.000 avistamientos en diversas partes del mundo; si uno de cada cien casos reportados de incidentes con ovnis tiene serias e insólitas evidencias que hacen imposible su explicación, esto significa que al menos 1 .000 eventos de esta naturaleza se han presentado en los últimos 50 años. En este momento conviene entonces, hacer algunas reflexio nes. Si efectivamente nuestro planeta es visitado regularmente por habitantes de otros mundos, ¿de dónde vienen? Por lo que sabe mos del Sistema Solar y como lo estudiamos atrás, no hay luna o planeta que presente el más mínimo asomo de albergar una ade lantada civilización, ni las condiciones para que esto suceda. Por lo tanto, nuestros enigmáticos visitantes vendrían de otros siste mas estelares. Pero parece bastante curioso viajar de tan lej os so lamente para hacer unas piruetas aéreas, asustar a algunos curiosos y luego desaparecer. ¿Por qué no manifestarse más abiertamente? Es posible que la clave del asunto esté en las ideas Albert Eins tein con el desarrollo de la teoría de la relatividad especial. Entre sus postulados se tiene que la velocidad de la luz es constante y que nada puede moverse más rápido que ella. Pero también Eins tein demuestra que el tiempo pasa de manera distinta para cada individuo, dependiendo de su movimiento. Entonces, para un as tronauta que viaje a velocidades próximas a la de la luz, el tiempo transcurrirá mucho más lentamente que para las personas que se encuentran quietas. Este fenómeno, conocido como la dilata ción del tiempo, sólo es importante a velocidades cercanas a la de la luz.

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Antes se pensaba que para llegar a lejanos mundos a centena res de años luz sería necesario construir enormes naves en las que viajarían sucesivas generaciones de cosmonautas hasta que la úl tima pudiera llegar a su destino final. Por lo tanto, al menos en teoría, es enteramente posible gastar poco tiempo en circunavegar la galaxia y, por qué no, buena parte del universo, como si fuera un crucero por las islas tropicales, si se domina la técnica del viaje a velocidades cuasilumínicas. Si en la galaxia hay civilizaciones que disponen de tales ade lantos, la siguiente pregunta es: ¿cómo nos encontraron? Un ob servador extraterrestre que midiera el movimiento del Sol a través del espacio podría detectar una oscilación en un periodo de 1 2 años, correspondiente al efecto gravitacional de Júpiter, y con las técnicas apropiadas podría detectar un segundo vaivén de 29,5 años, causado por la presencia de Saturno. Entonces deduciría la exis tencia de un sistema planetario. En todo caso tal experiencia sólo podría registrarse desde estrellas relativamente cercanas y con ins trumentos muy precisos, como lo estamos comprobando nosotros mismos con la detección de planetas en numerosas estrellas. Si, por el contrario, nuestros visitantes provienen de regiones más alejadas de la galaxia o de otras galaxias, vale de nuevo la pregunta. Entre los millones de estrellas a su disposición, ¿cómo nos eligieron y encontraron?, ¿qué los impulsó a tomar la decisión de efectuar tan larga expedición? Si nos hallaron por coinciden cia, ¿es lógico efectuar tal viaje al azar sin estar antes seguros de lo que se va a encontrar? Por lo que hasta el momento sabemos, las leyes de la naturale za son idénticas en todas partes, los mismos elementos químicos existen por doquier en el universo, y compartimos entre todas las galaxias los mismos principios que gobiernan el dominio de la materia, la energía y la luz. Ahora bien, algunos científicos discrepan de Einstein y su ba rrera de la velocidad de la luz y consideran que es posible superar

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este límite y viajar en el tiempo. Así, nuestros clandestinos visi tantes podrían ser del planeta Tierra del futuro. O tal vez de otro universo paralelo, de otro tiempo o quizá de otra dimensión. Puede ser, después de todo, que el universo sea más complica do y más misterioso de lo que pensamos, y que éste no nos haya librado aún sus más prodigiosos secretos.

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El platillo volador de McMinnville El reporte final efectuado por la Universidad de Colorado consideró que de los casos estudiados, solamente uno presentaba sólidas evidencias de un enigmático objeto volador. A continuación, la transcripción resumida del informe.

CASO 46 McMINNVILLE, ÜREGON

1 1 de mayo de 1 950 Investigador: William Hartrnann

Resumen La Testigo 1 ve un objeto volador de apariencia metáli ca y en forma de disco. Llama a su esposo, Testigo 2, traen su cámara de fotografía y obtienen dos exposiciones antes de que el objeto desaparezca en la distancia.

Entorno Hora: 7:30 p.m.

Posición: aproximadamente a 15 km al suroeste de Mc Minnville, Oregon, en la granja de los testigos. Terreno: granja de terreno ondulado; otras casas a doscientos metros. Clima: opaco, con nubes a 1 .500 m de altura.

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Información general de la observación delfenómeno La observación sucede en el patio de la granj a. La Tes

i tigo 1 está alimentando a sus conejos cuando ve por vez

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primera el objeto. El Testigo 2 aparentemente está dentro de la casa en ese momento. Diecisiete años después del suceso, la Testigo 1 está segura de que los conejos no mostraron ninguna señal de alterarse.

La Testigo 1 llama a su esposo y ambos ven el obj eto, "' que se desplaza lentamente hacia el Oeste. lnmediatamen1 te piensan en la cámara fotográfica. El Testigo 2 corre ha il cia el automóvil, pero la Testigo 1 recuerda que la cámara está en la casa, entra y la trae. El Testigo 2 toma la cámara, a que por fortuna ya tenía el rollo puesto, comprado hace 4 meses y que todavía tenía 3 o 4 fotos disponibles.

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En ese momento «el objeto se dirigía hacia nosotros y parecía algo ladeado. Era muy brillante, casi plateado, y no había ni ruido ni humo».

El Testigo 2 toma la primera fotografia y pasa rápida mente el rollo a la siguiente foto. Justo en ese momento el objeto dobla hacía el Noroeste. El Testigo 2 se mueve in mediatamente hacia la derecha y toma la segunda fotografí a . E l tiempo entre las dos exp o s i c i o n e s fue de 1 aproximadamente 30 segundos.

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Durante el intervalo el objeto se movió muy lentamen te, casi suspendido, pero se desplazó tanto en su posición 1 como en su orientación. Las fotos muestran claramente este 1 1 movimiento. La Testigo 1 lo describe «sin ondulación ni rotación, parecía planeando». ��

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El ovni aceleró lentamente después de la segunda foto y se dirigió hacia el Oeste. La Testigo l entró a la casa a llamar a su suegra, no la encuentra y regresa al patio justa•.� mente para notar que el objeto ya no estaba.

' Investigación Los testigos describen el objeto como «metálico brillan te, plateado o de aluminio». Los reflej os en la superficie se

1 96

GERMÁN PUERTA RESTREPO

1 1

confirman en el análisis de las fotos. Cuando el objeto se ladea exponiendo su lado inferior hacia los testigos, estos � 1 sienten «Una brisa como si viniera de arriba». Respecto al 11 tamaño, el Testigo 2 calcula su diámetro entre 8 y 1 O m. '

i 1

El Testigo 2 termina el rollo de fotos tiempo después en el Día de a Madre y lo manda revelar en el pueblo de McMinnville. Las fotos del ovni aparecen nítidas, menciona ;;; su experiencia y se las muestra a varios amigos. Afirma 1 que no quiere publicidad acerca de las fotos y admite que «estaba: asustado y temeroso de tener algún problema con el Gobierno» pues pensaba que era algún artificio secreto.

1 ¡

Sin embargo, el periodista Bill Powell del diario local, 11 el Telephone Register, se entera del incidente y va hasta la granja de los testigos. Powell encuentra los negativos «en el suelo bajo un mueble, donde los hijos de los testigos han estado jugando con ellos». El Telephone Register edita la historia el 8 de junio de 1 950 con un artículo en la primera plana mostrando las dos fotografias y con una nota del editor qu •

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. bía adulteración de los negativos. Las fotos originales fueron reveladas por una empresa local. Después de una seria reflexión aparece que no hay posibilidad de fraude o alucinación en relación a las fotos. En consecuencia eITelephoc n R

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Va s i tiguan sobre la reputación y veracidad de los testigos. El 9 y 1 O de junio la historia aparee � e� peri ódicos de P ortland y L os Áng� les. . n 1 a semana s1gmente 1 os testigos 1 e prestan 1 os negativos E a un enviado de la revista Life, quien publica las fotos.

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Los testigos aceptan una invitación para aparecer en te levisión en Nueva York en el programa «We the People».

LA BÚSQUEDA DE LA VIDA EXTRATERRESTRE

Foto 1 del ovni de McMinnville. El objeto de más o menos 30 m de

diámetro se dirige muy lentamente hacia el observador a una distancia calculada en 1 .300 m.

Foto 2 del ovni de McMinnville. El objeto dobla hacia el Noroeste

dejando expuesta su parte superior y se aleja rápidamente, lo cual impi de tomar una tercera foto.

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GERMÁN PUERTA RESTREPO

Detalle de la Foto 1 de McMinnville. Apenas visible, la torre superior aparece levemente fuera del centro del disco.

Detalle de la Foto 2 de McMinnville. La inclinación de la torre se hace

evidente hacia la misma dirección de la Foto 1 . El objeto se ha endereza do sin rotación aparente.

Estando en esta ciudad, Life les informa a los testigos que los negativos están «temporalmente extraviados» y prome te enviárselos por correo a Oregon, lo cual nunca sucede.

de la Universidad de Colorado, años desÍ1 pués,El yProyecto en cooperación con Life, descubre que los negati17

1 vos habían estado en posesión de la International News 5 Photo Service que más tarde se transformó en la Uníted

LA BÚSQUEDA DE LA VIDA EXTRATERRESTRE

Press International (UPr).

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El Proyecto encuentra los negati

vos originales en las oficinas de la

UPI

y recibe el permiso

para analizarlos. El Proyecto comisiona a su investigador William K. Hartmann; para estudiar el caso. Hartmann entrevista a los testigos y los encuentra sinceros, no muy ilustrados ni ob servadores experimentados. Le parecen granj eros trabaja dores no dados a adornarse inútilmente. Hartmann asegura que : 1 ) No encuentra ninguna motivación para fabricar la historia, aunque los testigos se benefician luego con un viaj e gratis a Nueva York.

2) Es casi imposible que en el ambiente rural de Ore gon en 1 950 alguien se ponga en la tarea de fabricar una historia que involucre la avanzada adulteración de unos negativos. La apariencia general de las fotografías es consistente con la hora del incidente. El ovni flota más allá de los ca bles de teléfono y el garaj e de la casa alcanza a aparecer a la izquierda.

Realidad del objeto fisico Definitivamente los negativos no han sido adulterados. Ambas fotos muestran un mismo obj eto real, de forma cir cular con una especie de torre en su parte superior. En la foto

2 ampliada se observa que el Ovni es asimétrico con

una diferencia en los perfiles del lado derecho y el izquier do . El sombreado del obj eto también confirma esta obser vación. La torre aparece levemente inclinada y no está centrada. La asimetría, es por lo tanto, física, no óptica. La foto

2 es consistente con la aseveración de que el

ovni empezaba a alej arse. La reacción reportada por el Tes tigo

2, «movimiento hacia la derecha» es también consis

tente con las fotografías.

200

GERMÁN PUERTA RESTREPO

Detalle de la foto del ovni de Rouen. Un ovni casi idéntico al de Mc

Minnville fue fotografiado por un piloto mientras volaba sobre Rouen, Francia, el 5 de marzo de 1 954.

Posibilidad defabricación Entre el obj eto y los testigos aparecen varios cables de teléfono . Parece imposible que se trate de un modelo sus pendido puesto que los cables aparecen debaj o del ovni . Aparentemente no hay rotación. El fraude mediante el uso de un modelo «frisbee» se descarta.

Análisis fotométrico La fotometría indica que el obj eto se encuentra distan te, a poco menos de un kilómetro y con un tamaño aparente de «decenas» de metros de diámetro. Los análisis fotomé tricos implican en su más directa interpretación que las fo tografias confirman con gran exactitud precisamente lo que los testigos dicen que vieron.

Conclusión de la Universidad de Colorado « É ste es uno de los pocos reportes de ovnis en el que todos los factores investigados, geométricos, psicológicos y fisicos aparecen consistentes con el testimonio de que un extraordinario obj eto volador, plateado, metálico, en for ma de disco, de decenas de metros de diámetro, y evidente-

LA BÚSQUEDA DE LA VIDA EXTRATERRESTRE

20 1

mente artificial, voló a la vista de dos testigos. No se puede asegurar fuera de toda duda que no exista la posibilidad de fabricación, aunque hay algunos factores fisicos como la precisión de ciertas medidas fotométricas de los negativos originales que se oponen a la idea del engaño» .

LAS PROMESAS DEL FUTURO

¿Para qué explorar el universo y gastar tanto dinero y esfuerzo en ello cuando aún existen tantos problemas por resolver en nuestro propio planeta? No es sólo la obstinación por acrecentar el cono cimiento; parece que hay una motivación mucho más profunda, una especie de angustia frente a la inmensidad del Cosmos. Desde la antigüedad, la astronomía no ha hecho más que ampliar los lí-. mites de lo desconocido; y los viajes espaciales parecen el último esfuerzo por acercarse a las fuentes que revelarán los secretos de la vida y de la muerte, algo así como el retorno al edén perdido. En el camino se encuentra una esperanza: acabar con nuestra soledad encontrando más seres pensantes como nosotros, deposi tarios de otra porción de conocimiento para intercambiar. El asun to queda entonces en manos de la técnica, puesto que no existe ninguna imposibilidad teórica o física para visitar todo nuestro universo. Todas las estrellas del firmamento están a nuestro alcan ce; el único problema es el medio de transporte y su velocidad. En los últimos 200 años el progreso ha sido espectacular, pues to que desde el carruaje de 10 km hasta el Voyager de 50.000 km, hemos multiplicado por 5.000 nuestra velocidad de desplazamiento. El problema es que para alcanzar la velocidad de la luz falta mu cho más, ya que ésta es 22.000 veces más veloz que nuestras son das espaciales. Se requiere otra clase de combustibles, de energía o de la misma luz, tarea para el hombre del futuro. Lo que definitivamente es una realidad, además de la explora ción del Sistema Solar, es la nueva astronomía, que nos permitirá

202

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descifrar más misterios sobre el origen, evolución y estructura del universo. En los próximos años, todo un batallón de nuevos teles copios en tierra y una gran escuadra de telescopios y radiotelesco pios en el espacio, y algo más tarde, desde la Luna, examinarán todos los rincones de la galaxia y el universo conocido; analizarán una a una las radiaciones detectables en el cielo, el espectro elec tromagnético, los rayos gamma , X, ultravioleta, infrarrojos, y las ondas de radio. Es seguro que los científicos con sus nuevos y más potentes instrumentos se interesen no sólo por descifrar los enigmas de las profundidades del océano cósmico, sino por examinar la orilla del frente, donde se encuentran estrellas como Alfa Centauri, Epsilon Eridani y Tau Ceti. ¿Qué secretos nos ocultan estos tres soles cer canos? Por lo que vimos, parece bastante común la formación de sistemas planetarios, así como que por todas partes se encuentran los elementos que forman el agua y las moléculas orgánicas. Pare ce como si bastara poner juntos a la estrella y el planeta adecua dos, agregar agua y moléculas orgánicas y calentar a fuego lento durante bastante tiempo para que el resultado fuera siempre el mismo: ¡ vida ! Otro asunto es la evolución. Es claro que la edad de la estrella y de los sistemas de planetas es determinante en la aparición de nue vas especies. Además, no hay ninguna razón para que el camino y la velocidad de evolución sean los mismos sobre cada planeta ni que desemboquen obligatoriamente en una especie inteligente; así que, lo más probable es que los supuestos habitantes de sistemas planetarios vecinos no se encuentren en un estadio igual de desa rrollo físico o tecnológico. Aquí mismo, en nuestro planeta, la evo lución ha sido independiente y múltiple, pero la inteligencia, solo una vez entre las muchas especies que existen o han existido. La Tierra, salvo fuerza mayor, todavía va ha durar mucho tiem po, así que se puede pensar que en los próximos 2000 millones de

LA BÚSQUEDA DE LA VIDA EXTRATERRESTRE

203

años es posible que otras especies evolucionen hacia la inteligen cia: ¿delfines?, ¿ratas?, ¿hormigas? Parece que no. La dominante habilidad intelectual y tecnológica de la primera especie -en este caso el ser humano- muy seguramente inhibe las posibilidades de otra diferente. Lo que sí parece seguro es que las leyes naturales que nos rigen son las mismas en todas partes -la universalidad de las leyes de la naturaleza-, por lo que no hay que descartar que frente a otras inteligencias en el Cosmos encontremos que nos animan las mis mas angustias, esperanzas y deseos, y que, además, tengamos un idioma común que nos permitiría comunicarnos, incluso a distan cia: el lenguaje de la ciencia y de las matemáticas. Encontrar otros habitantes en el Cosmos, no importa que se trate de una bacteria o un hábil piloto de platillo volador, cambia ría completamente la visión sobre nosotros mismos y la concep ción sobre todo el universo con un efecto mucho más profundo que el ocasionado por la revolución copemicana en la Edad Media y el Renacimiento, gracias a la cual se desplomó la idea de que el ser humano era el centro del universo. Jamás podremos estar se guros de nuestra soledad en el espacio sin que antes hayamos ex plorado hasta el último planeta y la última luna del más profundo rincón del universo.

Constantes físicas y astronómicas

Masa del electrón

e = 299.792.458 mis G = 6,67 x 1 0 - 1 1 Nm2 kg-2 m = 9 ' 1 094 X l Q-3 1 kg

Masa del protón

mp = 1 ,67262 X 1 0-27 kg

Masa del átomo de hidrógeno

mh = 1 ,67352

Unidad astronómica

UA = 149.597. 870 km

Año luz

AL = 9.460536 x 1 0 15 m

Pársec

pe = 3.26 1 63 1 años luz

Velocidad de la luz Constante gravitacional

1 0-24 gr

Glosario

Aceleración. La rata del cambio de velocidad de un objeto en

movimiento. Acreción. Crecimiento gradual de un cuerpo celeste por la acu

mulación de cuerpos más pequeños. Afelio. Punto de la órbita de un cuerpo celeste dista más del Sol. Agujero de gusano. Hipotético túnel que liga un agujero ne gro con otras dimensiones o con otro universo. Agujero negro. Región del espacio donde la fuerza de grave dad es tal que ni la luz puede escapar. Posible final de una estrella muy masiva. Aminoácidos. Moléculas orgánicas fundamentales para la for mación de proteínas. Antimateria. Materia hecha de antipartículas, con la misma masa que las partículas ordinarias pero con la carga opuesta. Año luz. Distancia que recorre la luz en un año: aproximada mente 9,46 billones de kilómetros. Apogeo. Punto de la órbita de la Luna dista más de la Tierra. Asteroides. Trozos de roca y metales que orbitan alrededor del Sol. También se conocen como planetas menores, planetoides o planetesimales. Asteroides Amor. Asteroides, cuya órbita cruza por las vecin dades de la órbita de Marte. Asteroides Apolo. Asteroides, cuya órbita cruza por las vecin dades de la órbita de la Tierra.

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Asteroides Troyanos. Uno de los dos grupos de asteroides que

orbitan a la misma distancia del Sol que Júpiter, 60º adelante y atrás del planeta. Astrofísica. Ciencia que estudia los principios de la física apli cados a los cuerpos celestes. Astronomía. Ciencia que estudia los movimientos, estructura y evolución de las estrellas, los planetas y demás cuerpos celestes. Ciencia que estudia el universo. Atmósfera. Envoltura gaseosa que rodea a la Tierra o a un cuer po celeste. Átomo. Base de la materia; está formado por protones y neu trones en el núcleo y rodeado de electrones. Big Bang. Evento que los cosmologistas consideran el inicio del universo, en el cual la materia y la energía estaban contenidas en un punto inicial. Big Crunch.Teoría que considera el fín del universo como su colapso total luego del freno de su expansión. Bioastronomía. Ciencia que estudia la posibilidad de existen cia de la vida en el universo. Campo gravitacional. Área de influencia gravitacional crea da por cualquier objeto con masa; se extiende en todas direccio nes. La fuerza del campo gravitacional decrece con la distancia. Capa de ozono. Capa de la atmósfera terrestre entre 20 y 50 km de altitud donde la radiación solar ultravioleta es absorbida por el oxígeno, el ozono y el nitrógeno. Centro de masa. Posición media de un grupo de cuerpos en el espacio ponderada por sus masas. Cero absoluto. Temperatura a la cual una sustancia no contie ne ninguna energía calorífica. Cinturón de asteroides. Región del Sistema Solar, entre las órbitas de Marte y Júpiter, donde se encuentra la mayoría de aste roides.

GLOSARIO

209

Cinturón de Kuiper. Región en el Sistema Solar más allá de la

órbita de Neptuno donde se cree que tienen origen los cometas de ciclo corto. Condritas. Meteoritos rocosos con inclusiones de globulos de silicatos. Coma. Delgado halo gaseoso que rodea al núcleo de un come ta. Sinónimo de cabellera. Cometa. Cuerpo compuesto principalmente por hielo y polvo. Cuando pasa cerca del Sol, parte del material se vaporiza en gas, el cual es repelido por el viento solar formando una larga cola. Constelación. Grupo de estrellas aparentemente vecinas que parecen formar una figura convencional. Cosmogonía. Estudio de la formación de los cuerpos celestes. Cosmología. Estudio de la evolución y estructura del universo. Densidad. Cantidad de cualquier magnitud por unidad de volumen. Desplazamiento al azul. Cambio en la longitud de onda pro ducido cuando un objeto luminoso se aproxima hacia el observador. Desplazamiento al rojo. Cambio en la longitud de onda pro ducido cuando un objeto luminoso se aleja del observador. Dilatación del tiempo. Predicción de la teoría de la relativi dad: para un observador externo, un reloj colocado en un fuerte campo gravitacional parece moverse más lento. Disco de acreción. Disco de gas o materia que orbita alrededor de una estrella central o de un agujero negro. Eclíptica. Círculo que marca la aparente trayectoria anual del Sol sobre la bóveda celeste. Ecuación de Drake. Expresión que arroja un cálculo de la pro babilidad de existencia de vida inteligente en una galaxia. Efecto Doppler. Cualquier cambio inducido en la frecuencia observada de una onda. Efemérides. Tablas que contienen la posición diaria o anual de los astros sobre la bóveda celeste.

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GERMÁN PUERTA RESTREPO

Electrón. Partícula subatómica con carga negativa, que gira

alrededor del núcleo de un átomo. Espectro electromagnético. Rango completo de las longitu des de onda que va desde las ondas más largas -las ondas de radio, las microondas, radiación infrarroja, luz visible, radiación ultravioleta, rayos X y rayos g amma- hasta las más cortas. Estrella. Brillante bola de gas sostenida por su propia fuerza de gravedad y activada por la fusión atómica en su núcleo. Estrella de neutrones. Estrella pequeña y densa formada casi enteramente por neutrones, restos de la explosión de una supemova. Estrella doble. Dos estrellas que aparentan estar extremada mente vecinas en el cielo. Estrella enana. Estrella con un diámetro menor al del Sol. Estrella enana blanca. Estrella densa y pequeña que está en las últimas fases de su vida como estrella ordinaria. Estrella enana café. Objeto de gas y polvo sin masa suficiente para encender su núcleo y producir la fusión nuclear que lo con vertiría en estrella. Estrella enana negra. Fin de la evolución de una estrella ena na blanca de poca masa. Estrella fugaz. Incandecencia producida por la fricción de una particula proveniente del espacio exterior contra la atmósfera te rrestre. Estrella gigante. Estrella con un diámetro entre 1 O y 1 00 ve ces el del Sol. Estrella gigante roja. Tipo de estrella grande, fría y luminosa que está en las últimas fases de su evolución. Estrella nova. Estrella que repentinamente aumenta su brillo en miles de veces. Estrella supergigante. Estrella con un diámetro equivale a 1 00 veces o más el del Sol.

GLOSARIO

21 1

Estrella supernova. Estrella en explosión que incrementa su

luminosidad en millones de veces, uno de los mayores eventos energéticos del universo. Estrella variable. Estrella de luminosidad variable en el tiempo. Estrella variable cefeida. Estrella amarilla y supergigante cuyo brillo varía con un rápido incremento seguido por una más lenta declinación. Estrellas binarias. Dos estrellas que orbitan alrededor de un centro común de sus masas, sostenidas por su mutua atracción gravitacional. Estrellas binarias eclipsadas. Pareja de estrellas alineadas en forma tal respecto a la Tierra, que una de ellas regularmente se mueve frontalmente eclipsando a la otra. Estrellas binarias visuales. Sistema de estrellas binarias en el cual ambos miembros son separables desde la Tierra. Estrellas T Tauri. Tipo de protoestrellas en la última etapa de formación, con alta actividad superficial. Exobilología. Véase bioastronomía. Fotón. Partícula asociada a una onda de luz. Frecuencia. Número de crestas de una onda al pasar por un punto dado, en una unidad de tiempo. Galaxia. Conjunto de millones o billones de estrellas que per manecen agrupadas por la fuerza de gravedad. Geocentrismo. Sistema astronómico según el cual se conside ra a la Tierra como el centro del universo. Gravedad. Fuerza de atracción que cualquier objeto masivo tiene sobre otro. A mayor masa, mayor la fuerza de gravedad. Grupo Local. Conjunto de galaxias que incluye, entre otras, a la Vía Láctea, las Nubes de Magallanes y la de Andrómeda. Heliocentrismo. Sistema astronómico según el cual se consi dera al Sol como el centro del universo.

212

GERMÁN PUERTA RESTREPO

Infrarrojo. Región del espectro electromagnético justo fuera del rango visible, con una longitud de onda ligeramente mayor que la de la luz roja. Ley de Hubble. Ley que relaciona la velocidad de escape de una galaxia con su distacia a la Tierra. A mayor distancia de una galaxia, mayor velocidad de escape. Luna. Cuerpo menor en órbita alrededor de un planeta. Luz visible. Pequeño rango del espectro electromagnético que el ojo humano percibe como luz. Magnitud aparente. Medida del brillo aparente de una estre lla visto desde la Tierra. Magnitud absoluta. Aparente brillo de una estrella colocada imaginariamente a una distancia de 1 O pársecs de la Tierra. Masa. Cantidad total de materia en un objeto. Materia oscura. Término usado para describir una masa des conocida en las galaxias, pero cuya existencia se infiere. Meteorito. Cuerpo proveniente del espacio exterior que alcan za la superficie terrestre. Meteoroide. Objeto sólido pequeño que se mueve en el espacio. Molécula. Partícula formada de átomos sujetos por un campo electromagnético. Movimiento aparente. Desplazamiento de un cuerpo celeste visto desde la Tierra. Movimiento retrógrado. Movimiento aparente de un planeta hacia el Oeste en relación con las estrellas fijas. Neutrón. Partícula sin carga que se encuentra, junto con los protones, en los núcleos atómicos. Nubes d e Magallanes. Gran Nube de Magallanes y Pequeña Nube de Magallanes, dos pequeñas galaxias irregulares vecinas de la Vía Láctea, visibles en el hemisferio sur. Nube de Oort. Nube esférica de cometas que, se piensa, rodea al Sistema Solar.

GLOSARIO

213

Onda. Patrón que se repite cíclicamente tanto en tiempo como

en espacio. Órbita Trayectoria de un cuerpo celeste alrededor de otro. Pársec. Unidad de distancia igual a 3,26 años luz o 206.000 UA. Perigeo. Punto en que la órbita de la Luna dista menos de la Tierra. Perihelio. Punto en que la órbita de un cuerpo celeste en que dista menos del Sol. Periodo. Tiempo que toma un cuerpo para completar una revo lución alrededor de otro cuerpo. Permafrost. Capa de agua permanentemente congelada que, se piensa, subyace inmediatamente bajo la superficie de Marte. Planeta. Cuerpo celeste sin brillo propio y de gran tamaño que gira alrededor de las estrellas. Planetesimal. Pequeño cuerpo sólido producido por la con densación de materia. Planetoide. Planeta en formación por el proceso de acreción de objetos sólidos o planetesimales. Precesión. Lento cambio en la dirección del eje de rotación de un objeto. El movimiento de precesión de la Tierra da un giro en 26.000 años aproximadamente. Principio cosmológico. Supuesto base de la cosmología: a gran escala, el universo es isotrópico y homogeneo. Protoestrella. Masa colapsante de polvo y gas en proceso de convertirse en estrella. Protoplaneta. Aglomeración de material previo a la formación de los planetas. Protón. Partícula subatómica de carga positiva. Pulsar. Estrella de neutrones que rota velozmente y emite on das de radio. Quásar. Objeto extremadamente lejano y más luminoso y ra diante que toda una galaxia. Posiblemente el núcleo visible de una galaxia en formación.

214

GERMÁN PUERTA RESTREPO

Radiación. Forma en la cual la energía es transferida de un lugar a otro en forma de ondas. La luz es una forma de radiación electromagnética. Radioastronomía. Ciencia que estudia la radiación electromag nética emitida por los astros. Satélite. Cuerpo en movimiento orbital alrededor de otro obje to. También se conoce como luna. Secuencia principal. Banda diagonal en el diagrama de Hertzs prung-Russell en la cual se clasifican la mayoría de las estrellas. Singularidad. Punto de densidad infinita en el centro de un agujero negro. Supercúmulo. Conjunto de grupos de galaxias. Teoría de la relatividad. Teoría de Albert Einstein que rela ciona la gravedad con la curvatura del espacio y el paso del tiem po. Nada puede viajar más rápido que la luz, y todo, incluyendo la luz, es afectado por la gravedad. Teoría de la relatividad especial. Teoría de Einstein que esta blece que la velocidad de la luz es constante para todos los obser vadores y que la materia y la energía son equivalentes (E=mc2). Temperatura. Medida de la cantidad de calor en un objeto, indicación de la velocidad de las partículas que lo comprenden. Ultravioleta. Región del espectro electromagnético justo fue ra del rango visible, con una longitud de onda ligeramente menor que la longitud de la luz azul. Unidad astronómica (UA). Distancia media entre la Tierra y el S o l . Precisas mediciones de radar arroj an una cifra de 149.597.870 km. Universo. Totalidad del espacio, el tiempo, la materia y la energía. Vía Láctea. Nuestra galaxia. También es el plano de la galaxia visible en el cielo como una multitud de estrellas no diferencia bles.

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Direcciones en intemet

http://www.nasa.gov http://www.astrobilogy.arc.nasa.gov http://www2.astrobilogy.com\astro http://www.asasac.org Astronomía en Colombia Germán Puerta http://www.astropuerta.com Telescopio espacial Hubble http://www.stsci.edu http://www.planetary.org Sociedad Planetaria http://www.msss.com Mars Global Surveyor Ovnis http://www.ovni.net http://www.marssociety.org Planeta Marte http://www.astronomy.com Planetas extrasolares Proyectos SETI http://www.seti.planetary.org SETI óptico http:// www.oseti.org NASA

Astrobiología

Indice

Introducción

El origen del universo y la formación del Sistema Solar

CAOS Y LA LOCOMOTORA DE VAPOR EL UNIVERSO PRIMITIVO ORIGEN CÓSMICO DE LAS GALAXIAS Y LAS ESTRELLAS EL SOL Y LA FORMACIÓN DE LOS PLANETAS Un jardín llamado Tierra

RECETA PARA UN PLANETA FLORIDO ¿CÓMO COMENZÓ LA VIDA EN LA TIERRA? OBSEQUIOS DEL ESPACIO LA ARCILLA Y EL MAR LA CONCIENCIA DEL SER HUMANO Expedición interplanetaria

LA VIDA: UN FENÓMENO PERSISTENTE LA LUNA MERCURIO VENUS MARTE

15 15 21 25 27 35 35 42 45 50 56 63 63 66 75 78 82

GERMÁN PUERTA RESTREPO

222

Agua en Marte ¿ Hay vida en Marte ? Phobos y Deimos

LOS ASTEROIDES JÚPITER Las lunas de Júpiter

SATURNO Las lunas de Saturno

URANO NEPTUNO PLUTÓN LAS FRONTERAS DEL SISTEMA SOLAR Retrato de una galaxia

LAS DIMENSIONES DE LA VÍA LÁCTEA LOS NUEVOS PLANETAS

86 89 96 1 00 1 03 1 07 111 1 14 1 16 1 16 121 1 23 1 27

EXAMINANDO EL VECINDARIO

1 27 1 32 1 40 1 46 1 49 1 50 1 52 1 60

La búsqueda de la vida extraterrestre

1 69

La fiebre de los planetas extrasolares Lunas habitables

VIDA EN EL UNIVERSO La estrella El planeta

LLAMADAS DE MEDIANOCHE LOS MENSAJEROS DEL COSMOS EL ENIGMA DE LOS OVNIS LAS PROMESAS DEL FUTURO

1 69 1 78 1 85 20 1

Constantes físicas y astronómicas

205

Glosario

207

Bibliografía

215

Direcciones en internet

219

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