Crédito de imagen: NASA
Los científicos han creído que la inclinación del eje de la Tierra es muy importante para mantener la vida en nuestro planeta, pero una nueva simulación de la Universidad Estatal de Pensilvania parece indicar que la vida podría surgir en nuestro planeta, incluso si estuviera severamente inclinada. Incluso cuando el planeta se inclinó más allá de sus 23 grados actuales a 54, 70 y 85 grados, el clima global, la lluvia, la nieve y la cubierta de hielo coincidían estrechamente con el clima de hoy. Solo cuando no hubo inclinación, la simulación predijo un mundo más frío que el que tenemos nosotros, pero aún en gran medida habitable.
Erie, Pa.? En las películas de ciencia ficción B, una fuerza terrible a menudo empuja a la Tierra fuera de su eje y significa un desastre para toda la vida en la Tierra. En realidad, la vida aún sería posible en la Tierra y en cualquier planeta similar a la Tierra si la inclinación del eje fuera mayor de lo que es ahora, según los investigadores de Penn State.
? Actualmente no tenemos observaciones de planetas extrasolares, pero me imagino que en el futuro cercano, descubriremos algunos de estos pequeños planetas? dice el Dr. Darren M. Williams, profesor asistente de física y astronomía, Penn State Erie, Behrend College. El problema que tenemos ante nosotros es cómo serán. ¿Tendrán lunas? ¿Cómo serán sus climas? ¿Se unirán con la vida o la vida será rara?
"Sospecho, según las simulaciones y nuestro propio sistema solar, que muchos planetas similares a la Tierra tendrán ejes giratorios que se inclinan más severamente que el eje de la Tierra".
Williams, en colaboración con David Pollard, investigador asociado en geociencia en Penn State, utilizó modelos de clima de circulación general para simular una variedad de inclinaciones, niveles de dióxido de carbono y planetas. Informaron sobre sus hallazgos en el International Journal of Astrobiology.
Los investigadores primero observaron la Tierra actual con inclinaciones de 23, 54, 70 y 85 grados. La inclinación de la Tierra hoy es de unos 23 grados. La simulación que imitaba la inclinación y la Tierra de hoy coincide con el clima de hoy, incluidos los patrones regionales de precipitación, la capa de nieve y hielo y la sequía.
? Inclinaciones mayores que las actuales producen temperaturas medias anuales globales más altas que la temperatura media actual de la Tierra de aproximadamente 57 grados Fahrenheit? dice Williams ? Por encima de 54 grados de inclinación, la tendencia es que la temperatura media anual global disminuya a medida que aumenta la inclinación.
El científico de Penn State explica que esta disminución ocurre porque existe más tierra al norte del ecuador en la Tierra actual. Sin embargo, las temperaturas medias anuales no son la mejor manera de determinar si un planeta podría ser habitable, ya que las variaciones estacionales de temperatura podrían ser extremas.
Los investigadores también observaron estas Tierras inclinadas con diez veces el dióxido de carbono en la atmósfera. El dióxido de carbono como gas de efecto invernadero aumenta las temperaturas en un planeta. Estos modelos produjeron Tierras con temperaturas medias anuales de 11 a 18 grados Fahrenheit más altas.
Debido a que todos los planetas no tendrán la geografía de la Tierra, los investigadores tomaron una página de la historia de la Tierra y modelaron una Tierra de 750 millones de años que representa la glaciación de Sturtian y una Tierra de 540 millones de años, la aproximación más cercana disponible para la glaciación Varanger.
? Durante el Sturtian, las masas de tierra eran principalmente ecuatoriales y agrupadas principalmente dentro de los 30 grados del ecuador? dice el investigador de Penn State Erie. ? En el modelo Varanger, todo está cerca del polo sur.
Mientras que la Tierra actual tiene aproximadamente un 30 por ciento de tierra y un 70 por ciento de agua, estas geografías antiguas tienen aproximadamente un 22 por ciento de tierra y un 78 por ciento de agua.
? Las temperaturas más altas y las variaciones estacionales ocurren con las áreas terrestres más grandes en las latitudes medias y altas? dice Williams
Los investigadores también ejecutaron algunos de los modelos de Tierras con inclinación cero.
? La Tierra actual es uno de los planetas más inhabitables que hemos simulado? dice Williams ? Aproximadamente el 8.7 por ciento de la superficie de la Tierra es más fría que 14 grados Fahrenheit en promedio, y este porcentaje alcanza el 13.2 por ciento en febrero debido a las grandes masas de tierra en latitudes altas cubiertas de nieve?
Los únicos planetas más fríos que la Tierra de hoy son aquellos planetas simulados sin inclinación.
La simulación de Varanger, con la mayor parte de la tierra en el hemisferio sur, es la más extrema con 15.6 por ciento de la superficie por debajo de 14 grados Fahrenheit en julio y 9.3 por ciento de la superficie por encima de 122 grados Fahrenheit en enero. En promedio, casi el 28 por ciento de la masa terrestre de este planeta es inhabitable según los estándares de la Tierra.
? Esta simulación sugiere que los planetas con grandes supercontinentes polares o pequeños inventarios de agua serán los más problemáticos para la vida en condiciones de alta oblicuidad? dice Williams
Ninguno de los planetas con mayor inclinación tenía capas de hielo permanentes cerca del ecuador. Sin embargo, esto no garantiza que un mundo sea adecuado para la vida, señalan los investigadores. Los extremos de temperatura en la mayoría de las tierras simuladas dificultarían la supervivencia de todas las formas de vida terrestres, excepto las más simples. Los extremos causados porque la inclinación coloca grandes porciones del planeta en la oscuridad de 24 horas o la luz solar de 24 horas durante largos períodos también inhibirían los organismos fotosintéticos.
Los investigadores sugieren que incluso con alta inclinación, la vida puede existir en los planetas que modelaron.
? Si la vida no ocupa superficies continentales plagadas estacionalmente por la temperatura más alta, estos planetas podrían soportar una vida más avanzada? dicen los investigadores "Si bien estos mundos exhiben climas que son muy diferentes a los de la Tierra, muchos seguirán siendo adecuados tanto para formas simples como avanzadas de vida dependiente del agua".
Por lo tanto, no hay razón para eliminar planetas similares a la Tierra con más inclinación que la Tierra de futuras búsquedas de vida más allá del sistema solar.
? Tenemos un planeta y tenemos muchas especies en este planeta, pero es solo un punto de datos? dice Williams "Tal vez algún día descubriremos todo sobre la vida en nuestro propio planeta, pero de ninguna manera cerca de lo que es posible en otros lugares".
La National Science Foundation apoyó este trabajo.
Fuente original: Comunicado de prensa de la Universidad de Penn State
