Sobre la longevidad de los planetas con vida.

Dentro de un millón de años la Tierra se habrá vuelto inhabitable. El incremento constante de la luminosidad del Sol hará que la erosión de origen biológico de los silicatos reduzca la concentración de dióxido de carbono en la atmósfera (como indicaron Lovelock y Whitfield ya en 1982). La desaparición del dióxido de carbono implica la desaparición de las plantas fotosintéticas que lo usan como nutriente. Los océanos se evaporarán. Toda la vida terminará desapareciendo. O no, si tienen razón los investigadores del Instituto de Tecnología de California (más conocido como Caltech). Según un artículo que apareció el día 1 de este mes en Proceedings of the National Academy of Sciences existe un mecanismo que puede duplicar la esperanza de vida en el planeta: la propia vida. Este mecanismo también aumenta las probabilidades de encontrar formas de vida avanzada en el universo.

Las temperaturas en la superficie de la Tierra son una consecuencia directa del hecho de tener una atmósfera con una composición en la que intervienen gases que impiden que la radiación infrarroja (vulgo el calor) escape al espacio. Esto es lo que se conoce como efecto invernadero. El vapor de agua, el dióxido de carbono y el metano (los gases de efecto invernadero) son cruciales para la vida. Sin ellos la Tierra recibiría unas radiaciones excesivas durante el día y por la noche perdería todo el calor. Actúan como el aislante de una casa.

Conforme el Sol ha ido madurando a lo largo de de los últimos 4.500 millones de años se ha vuelto más brillante y más caliente, incrementando la cantidad de radiación solar que recibía la Tierra y, a la par, las temperaturas en la superficie. En este período la Tierra ha visto reducida la cantidad de dióxido de carbono en la atmósfera (la presión actual de dióxido de carbono en la atmósfera es dos mil veces menor que la que había hace 3.500 millones de años), compensándose de esta manera el incremento de temperaturas. Pero nos estamos acercando al punto donde este mecanismo deja de ser viable por falta de dióxido de carbono.

Un mecanismo alternativo para compensar el incremento de temperaturas es reducir la presión atmosférica global. Usando la analogía del aislante de la casa, hacemos que sea menos compacto, permitiendo que haya más huecos por los que pueda escapar la radiación infrarroja.

¿Qué mecanismo proponen los autores para disminuir la presión atmosférica? La idea es la siguiente: las células de los seres vivos incorporan nitrógeno cuando crecen y se entierra con ellos cuando mueren. La biosfera está retirando de hecho nitrógeno molecular del aire por esta vía. El nitrógeno constituye aproximadamente un 78% del aire. De esta manera calculan los investigadores liderados por King-Fa Li, la Tierra podría seguir siendo habitable 1.300 millones de años más.

Si la hipótesis es cierta la presión atmosférica debe ser ahora menor de lo que ha sido a lo largo de la historia de la Tierra. La prueba puede venir del estudio de las burbujas de gas de las lavas volcánicas. A mayor presión atmosférica menores son las burbujas que se forman y viceversa.

Esta hipótesis tiene sus implicaciones para la búsqueda de inteligencia extraterrestre. Si es cierto el mecanismo para la Tierra, puede ser extrapolable a otros planetas fuera del Sistema Solar. La duración de la existencia de una civilización avanzada es una de las variables de la ecuación de Drake [sugerimos leer “Sobre la probabilidad de detectar inteligencia extraterrestre”]. Doblar la duración de la biosfera terrestre supone doblar la probabilidad de que la inteligencia sobre la Tierra sea detectada por otras civilizaciones y a la recíproca, incrementa la probabilidad de encontrar otras civilizaciones.

Referencia:

Li, K., Pahlevan, K., Kirschvink, J., & Yung, Y. (2009). Atmospheric pressure as a natural climate regulator for a terrestrial planet with a biosphere Proceedings of the National Academy of Sciences DOI: 10.1073/pnas.0809436106