updated 1:39 PM CEST, Sep 28, 2016

El Sistema Solar y más allá está inundado de agua

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búsqueda de agua uen el Universo

Estamos más cerca que nunca de averiguar si existen otros mundos ricos en agua como el nuestro

Mientras las misiones de la NASA exploran nuestro sistema solar y buscan nuevos mundos se están encontrando agua en lugares sorprendentes. El agua no es más que una pieza de nuestra búsqueda de planetas habitables y la vida fuera de la Tierra, sin embargo, vincula de manera sorprendente muchos mundos aparentemente no relacionadas.

"Las actividades científicas de la NASA han proporcionado en los últimos años una ola de asombrosos descubrimientos relacionados con el agua que nos inspiran a seguir investigando los orígenes y las fascinantes posibilidades de otros mundos, y la vida en el universo", dijo Ellen Stofan, jefa científica de la agencia. "En nuestra vida, podríamos muy bien finalmente responder si estamos solos en el sistema solar y más allá".

Los elementos químicos en el agua, hidrógeno y oxígeno, son algunos de los elementos más abundantes en el universo. Los astrónomos ven la firma del agua en las gigantes nubes moleculares entre las estrellas, en discos de material que representan sistemas planetarios recién nacidos y en las atmósferas de los planetas gigantes que orbitan otras estrellas.

Hay varios mundos cree que poseen agua líquida debajo de sus superficies, y muchos más que tienen agua en forma de hielo o vapor. El agua se encuentra en los organismos primitivos como los cometas y los asteroides, y en planetas enanos como Ceres. Las atmósferas y los interiores de los cuatro planetas gigantes - Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno - se cree que contienen enormes cantidades de la sustancia húmeda, y sus lunas y anillos tienen hielo sustancialmente de agua.

Tal vez los mundos de agua más sorprendentes son las cinco lunas heladas de Júpiter y Saturno que muestran una fuerte evidencia de océanos bajo sus superficies: Ganímedes, Europa y Calisto en Júpiter, y Encelado y Titán en Saturno.

Los científicos que usan el Telescopio Espacial Hubble de la NASA presentaron recientemente una poderosa evidencia de que Ganímedes tiene debajo de la superficie un océano de agua salada, probablemente intercalada entre dos capas de hielo.

océanos sen el Sstema SolarEuropa y Encelado se cree que tienen un océano de agua líquida bajo su superficie en contacto con la roca rica en minerales, y puede tener los tres ingredientes necesarios para la vida tal como la conocemos: agua líquida, elementos químicos esenciales para los procesos biológicos y fuentes de energía que podrían ser utilizadas por los seres vivos. La misión Cassini de la NASA ha revelado Encelado como un mundo activo de géiseres helados. La investigación reciente sugiere que puede tener actividad hidrotermal en su fondo del océano, un entorno potencialmente adecuado para los organismos vivos.

Naves de la NASA también han encontrado indicios de agua en los cráteres en sombra permanente sobre Mercurio y la Luna, que mantienen un registro de impactos de hielo a través del tiempo como recuerdos criogénicos.

Mientras que nuestro sistema solar puede parecer empapado en algunos lugares, otros parecen haber perdido grandes cantidades de agua.

En Marte, naves espaciales de la NASA han encontrado pruebas claras de que el planeta rojo tuvo en el pasado distante agua en su superficie por mucho tiempo. Curiosity y Mars Rover de la NASA descubrieron un antiguo lecho de un río que existía en medio de condiciones favorables para la vida tal como la conocemos.

Más recientemente, los científicos de la NASA utilizando telescopios terrestres fueron capaces de estimar la cantidad de agua que se ha perdido en Marte con el paso de los eones. Llegaron a la conclusión de que el planeta tuvo una vez agua líquida suficiente para formar un océano que ocupaba casi la mitad del hemisferio norte de Marte, y que en algunas regiones alcanzaba profundidades de más de una milla (1,6 kilómetros). Pero, ¿dónde se fue el agua?

Está claro para algunos que está en los casquetes polares de Marte y por debajo de la superficie. También se cree que gran parte de la atmósfera primitiva de Marte fue despojada por el viento de partículas cargadas que fluyen del sol, haciendo que el planeta se secase. La misión MAVEN de la NASA está trabajando duro siguiendo esta pista desde su órbita alrededor de Marte.

La historia de cómo se secó Marte está íntimamente ligada a la forma en que la atmósfera del planeta rojo interactúa con el viento solar. Los datos de las misiones solares de la agencia - incluyendo STEREO, el Observatorio de Dinámica Solar y la planificada Solar Probe Plus - son vitales para ayudarnos a entender mejor lo que sucedió.

La comprensión de la distribución del agua en nuestro sistema solar nos dice mucho acerca de cómo se formaron los planetas, lunas, cometas y otros cuerpos hace 4.5 mil millones de años del disco de gas y polvo que rodeaba a nuestro sol. El espacio más cercano al sol estaba más caliente y más seco que el espacio más lejos del Sol, que era lo suficientemente frío como para que el agua se condensase. La línea divisoria, llamada la "línea de congelación", se asentó alrededor de la órbita actual de Júpiter. Incluso hoy en día esta es la distancia aproximada desde el Sol en la que el hielo comienza a fundirse y convertirse en "activo" en la mayoría de los cometas. Su brillante aerosol libera hielo de agua, vapor, polvo y otros productos químicos, que se piensa forman la base de la mayoría de los mundos del gélido sistema solar exterior.

Los científicos piensan que el Sistema Solar era demasiado caliente en sus primeros para que el agua se condensase en líquido o hielo en los planetas interiores, por lo que posiblemente tuvo que ser entregada por cometas y asteroides que contuviesen agua. La misión Dawn de la NASA está estudiando Ceres, que es el cuerpo más grande del cinturón de asteroides entre Marte y Júpiter. Los investigadores piensan que Ceres podría tener una composición rica en agua similar a algunos de los organismos que trajeron agua a los tres planetas rocosos interiores, incluida la Tierra.

La cantidad de agua en el planeta gigante Júpiter tiene una pieza fundamental que falta para el rompecabezas de la formación de nuestro sistema solar. Júpiter fue probablemente el primer planeta en formarse, y contiene la mayor parte del material que no fue incorporado al sol. Las principales teorías sobre su formación investigan la cantidad de agua absorbida del planeta. Para ayudar a resolver este misterio, la misión Juno de la NASA medirá esta importante cantidad a partir de mediados de 2016.

Mirando más lejos, la observación de otros sistemas planetarios cuando se forman es como obtener una visión de nuestro propio sistema solar en fotos como bebé, y el agua es una gran parte de esa historia. Por ejemplo, el Telescopio Espacial Spitzer de la NASA ha observado signos de una lluvia de cometas ricos en agua que llueven en un sistema solar joven, al igual que sufrieron el bombardeo los planetas en nuestro sistema solar en su juventud.

Con el estudio de los exoplanetas - planetas que orbitan otras estrellas - estamos más cerca que nunca de averiguar si existen otros mundos ricos en agua como el nuestro. De hecho, nuestro concepto básico de lo que hace que los planetas sean aptos para la vida está íntimamente ligado al agua: Cada estrella tiene una zona habitable, o un rango de distancias a su alrededor en la que las temperaturas no son ni demasiado calientes ni demasiado frías para que exista agua líquida. La misión Kepler de búsqueda de planetas de la NASA fue diseñada con esto en mente. Kepler busca planetas en la zona habitable alrededor de muchos tipos de estrellas.

Recientemente verificando su milésimo exoplaneta, los datos de Kepler confirman que los tamaños de planetas más comunes son mundos apenas un poco más grandes que la Tierra. Los astrónomos piensan que muchos de esos mundos podrían estar totalmente cubiertos por océanos profundos. El sucesor de Kepler, K2, sigue velando por caídas en las estrellas para descubrir nuevos mundos.

La próxima misión TESS de la agencia buscará en brillantes estrellas en la vecindad solar como la Tierra - y exoplanetas del tamaño de súper Tierras. Algunos de los planetas que descubra TESS pueden tener agua, y el próximo gran observatorio espacial de la NASA, el Telescopio Espacial James Webb, examinará las atmósferas de estos mundos especiales con gran detalle.

Es fácil olvidar que la historia del agua de la Tierra, desde las suaves lluvias a los ríos caudalosos, está íntimamente ligada a la historia más grande de nuestro sistema solar y más allá. Pero el agua provenía de algún lugar - todos los mundos de nuestro sistema solar tienen su agua de la misma fuente compartida.

Así que vale la pena tener en cuenta que el próximo vaso de agua que bebamos fácilmente podría haber sido parte de un cometa, o del océano de una luna o de un mar desaparecido hace mucho tiempo de la superficie de Marte. Y ten en cuenta que el cielo nocturno puede estar lleno de exoplanetas formados por procesos similares a nuestro planeta natal, donde llegan suaves olas contra las costas de mares alienígenas.