Un grupo de astrónomos piensa que el tórrido y tóxico mundo pudo una vez ser el potencial hogar de vida.

Por: Shannon Hall

Scientific American en Español, 10 de agosto de 2016

Venus es, sin lugar a dudas, el hermano tóxico de la Tierra. Aunque ambos mundos sean similares en tamaño y densidad, nuestro vecino planetario tiene temperaturas tan altas que pueden derretir el plomo, vientos que azotan a una velocidad 60 veces más rápida de la que el planeta rota y una atmósfera que tira hacia abajo con una presión 90 veces superior a la que ejerce la atmósfera terrestre. Pero han surgido unas pistas fascinantes que indican que hace miles de millones de años, Venus podría haber sido algo así como el gemelo de la Tierra. Además de tener tamaños comparables, estos dos planetas se formaron juntos, lo que sugiere que están hechos de la misma masa de materiales. La gran diferencia es su distancia del Sol. Debido a que Venus está aproximadamente 41 millones de kilómetros más cerca, recibe el doble de cantidad de luz solar que la Tierra. Pero hace unos pocos millones de años un Sol ligeramente más débil podría haber permitido que Venus fuera relativamente templado, un planeta donde el agua líquida podría haberse concentrado en vastos océanos que podrían haber albergado la vida.

Un nuevo estudio recientemente aceptado para su publicación en Geophysical Research Letters sugiere que Venus no solo fue habitable en un pasado lejano, sino  que pudo permanecer habitable durante miles de millones de años. Michael Way del Instituto Goddard de Estudios Espaciales de la NASA y sus colegas han aplicado por primera vez un modelo climático tridimensional –basado en las mismas simulaciones computacionales que se utilizan para predecir el cambio climático causado por el hombre en la Tierra– a una versión antigua de Venus. Dado que investigaciones anteriores se limitaron a usar los modelos climáticos unidimensionales en Venus (que tienen en cuenta la radiación entrante y saliente, pero no visualizan las complejidades, como las nubes, dentro de una atmósfera), los resultados son un gran paso hacia adelante en comparación con estudios anteriores, dicen los científicos. «Hay una gran diferencia entre un cálculo groso modo y el uso de un modelo más sofisticado», dice Jason Barnes, astrónomo de la Universidad de Idaho, que no participó en el estudio.

El equipo primero simuló cómo podría haber sido el clima venusiano hace 2.900 millones de años. Una fecha tan remota que requería que los investigadores hiciesen algunas conjeturas acerca de cómo era el planeta en su infancia, como por ejemplo asumir que tenía un océano poco profundo de tan solo el 10 por ciento del volumen del que tiene la Tierra hoy en día. Pero los resultados son claros: hace 2.900 millones de años, la segunda roca más cercana al Sol podría haber tenido una temperatura agradable, similar a la de la Tierra, que se situaba alrededor de los 11 grados Celsius. El equipo aplicó después el modelo a una versión simulada más tardía de Venus, hace unos 715 millones de años, y encontró que incluso a pesar del calor elevado del Sol, el planeta se habría calentado tan solo 4 grados Celsius, respecto a la temperatura calculada anteriormente. Un aumento tan ligero de la temperatura habría permitido que el océano líquido del planeta continuara durante miles de millones de años.

¿Qué podría haber permitido a Venus permanecer húmedo durante tanto tiempo? De acuerdo con los modelos, las nubes jugaron un papel clave. Lo más probable es que, apiladas durante en el lado diurno del planeta, actuaban como un escudo brillante que reflejaba la luz solar entrante; mientras que nunca se formaban durante la noche, dejando que el calor se irradiara hacia el espacio. «Para mí, el verdadero mensaje con el que nos debemos quedar es que Venus podría haber sido habitable durante un período significativo de tiempo, y el tiempo es uno de los ingredientes claves para que se origine vida en un planeta», dice Lori Glaze, una astrónoma espacial del centro de vuelo de Goddard de la NASA, que no participó en el estudio. Esta indicación agrega un nuevo elemento a la cuestión de la habitabilidad: el tiempo. «La habitabilidad no es algo estático», dice David Grinspoon, un astrónomo del Instituto de Ciencia Planetaria y co-autor del estudio. «No es solo una cuestión de un punto en el espacio, es un punto en el espacio y el tiempo y durante cuánto  tiempo un planeta potencialmente podría retener sus océanos, y si ese periodo es lo suficientemente largo como para que sea considerado un buen candidato para haber albergado el origen y la evolución de la vida».

Esas condiciones templadas, sin embargo, dependen de si Venus tenía el mismo aspecto en su juventud al que tiene hoy en día –porque los investigadores añadieron un océano, pero mantuvieron la actual topografía de Venus intacta– y si siempre ha rotado tan lentamente como lo hace ahora, tomando 243 días terrestres para completar una sola rotación. Debido a que las respuestas a ambas preguntas son bastante inciertas, el equipo de investigación también usó modelos para observar cómo el clima de Venus habría sido hace 2.900 millones de años si su topografía fuera similar a la de la Tierra, o si girara a un ritmo ligeramente más rápido. Las diferencias fueron enormes. Con cadenas montañosas y cuencas oceánicas similares a las de la Tierra, la temperatura habría sido 12 grados más caliente que con la topografía de Venus hoy en día. Y si el ritmo de rotación fuera de 16 días terrestres, la temperatura se dispararía 45 grados hacia arriba, comparado con el nivel que tendría con su rotación actual. El patrón de nubes que mantendría el clima templado solamente se formaría si el planeta siempre hubiese girado lentamente.  

Este trabajo tiene implicaciones enormes para el estudio de los exoplanetas. «La comunidad científica no debería ignorar mundos que están muy cerca de sus estrellas, los planetas que son como Venus», dice Way. Si algunas de las características claves como la topografía de un exoplaneta y su velocidad de rotación son adecuadas, entonces el borde interior de la zona habitable –la región de un sistema solar, donde se pueden dar las condiciones propicias para que surja la vida– podría estar más cerca de la estrella madre de lo que hasta ahora se pensaba. El hallazgo es especialmente importante dado que estos mundos cercanos son mucho más fáciles de observar y caracterizar que otros tipos de planetas. Por ejemplo, es probable que el muy esperado telescopio James Webb Space Telescope –que a menudo es caracterizado como el sucesor del Hubble– estudie solamente mundos que estén muy cerca de sus estrellas, haciendo que  observaciones de planetas con órbitas más amplias, como las de Marte o incluso la Tierra,  estén fuera de la cuestión. O como dice Ravi Kopparapu, un astrónomo de la Universidad Estatal de Pensilvania: «Lo más cercano a una Tierra que podremos observar con el telescopio espacial James Webb será un Venus alrededor de estrellas frías».  

Pero Glaze no puede contener su entusiasmo sobre el estudio debido a lo que revela sobre una roca en nuestro vecindario.  «Venus es el planeta de al lado, la hermana de al lado, y es sorprendente lo poco que sabemos», dice ella. «Sabemos mucho más sobre Marte de lo que sabemos sobre Venus. Estos (además de la Tierra) son ​​nuestros tres planetas rocosos en nuestro propio patio trasero. Si no entendemos esos tres planetas –qué los hace similares además y de qué los hace diferentes– lo vamos a tener difícil a la hora de interpretar los nuevos planetas que estamos descubriendo fuera de nuestro sistema solar». Afortunadamente, hay dos misiones a Venus que actualmente están compitiendo para llegar a volar. La primera es una misión geofísica, que haría una cartografía del planeta en una resolución más alta de la que ahora tenemos. La otra, que es liderada por Glaze, mediría la composición de la atmósfera de Venus. Ambas podrían ayudar a entender cómo era Venus en el pasado. «Todavía hay datos muy importantes que tenemos que recoger con el fin de poner límites más precisos a estos modelos, y tenemos la capacidad de recopilar esos datos ahora. Solo necesitamos que las misiones se lleven a cabo», dice Glaze.