martes, 9 de mayo de 2023

¿Podrían los extraterrestres considerar la Tierra un mundo habitable?

 Unos alienígenas equipados con tecnología semejante a la nuestra tendrían francamente difícil detectar nuestro mundo por métodos astrofísicos. Descubrir la Tierra junto al Sol resulta imposible mediante imágenes directas, estaría al filo de lo imposible con técnicas de velocidad radial y podría resultar viable si se recurre al método de los eclipses con tecnología espacial, aunque solo una de cada doscientas civilizaciones extraterrestres tendría la suerte de estar bien situada para ello. Si se supone que nos han detectado, ¿clasificarían la Tierra como un mundo habitable?

Nos planteamos esta cuestión suponiendo que nos evalúa una comunidad científica extraterrestre con un nivel de conocimientos y recursos semejante al nuestro. 

Habitabilidad y agua líquida

Quizá lo primero que hay que hacer es aclarar lo que se entiende por «mundo habitable». El criterio que se maneja hoy en día se limita a calificar de ese modo los planetas que parezcan tener una probabilidad razonable de que haya agua líquida en su superficie. Hay que advertir que, incluso un concepto en apariencia tan simple, se enfrenta a incertidumbres muy considerables.

Para empezar, lo más importante para valorar si puede haber o no agua líquida en superficie es estimar las condiciones de presión y temperatura. Pero ambas magnitudes físicas dependen de la composición y densidad de la atmósfera, y sucede que en la inmensísima mayoría de los casos no disponemos de ningún dato certero al respecto. Por tanto, tenemos que suponer que los alienígenas que nos detecten tampoco dispondrán de información sobre la estructura y condiciones de la atmósfera terrestre.

Ante este panorama se efectúan varias suposiciones razonables, pero que conllevan márgenes de error que no se deben despreciar. Si la Tierra no contara con una atmósfera que nos regala un cierto efecto invernadero, entonces su temperatura «natural» de equilibrio con la radiación solar la situaría por debajo del punto de congelación y nos encontraríamos con un mundo inhabitable. Pero tampoco hay que pasarse introduciendo en los cálculos un efecto invernadero excesivo o podemos encontrarnos con un caso como el de Venus, un mundo muy parecido a la Tierra pero con temperaturas superficiales tan elevadas que podrían fundir el plomo.

“Mi casa…”

El ejemplo de Venus o el de Marte nos enseñan lo diversas que pueden ser las atmósferas planetarias y cuánto pueden influir sobre las condiciones de presión y temperatura en la superficie de los mundos. Somos seres vivos que habitan la Tierra y este rincón del universo nos parece el paraíso más acogedor, nos sentimos como en casa. Por eso los modelos se ajustan de manera que, al echar las cuentas, nos salga que la Tierra es habitable. 

Pero el hogar de los alienígenas que nos descubran puede que sea bastante distinto al nuestro. Sin lugar a dudas habrán ajustado sus modelos para que el resultado óptimo se aplique a su planeta, y no debemos descartar que sus cálculos arrojen un veredicto de «no habitable» para la Tierra.

Diagrama en colores que especifica el valor del índice de similaridad con la Tierra para una muestra de planetas extrasolares, según su tamaño y la radiación recibida de la estrella















Índice de similaridad con la Tierra (ESI) codificado en colores para un conjunto de planetas extrasolares reales. Las líneas discontinuas horizontales abarcan los planetas con radios entre la mitad y dos veces y media el de la Tierra. Las líneas verticales marcan los umbrales de radiación estelar considerados habitables. PHL@UPR, Arecibo

Ante las críticas que ha recibido el concepto tan esquemático y simple de identificar la habitabilidad con la posible existencia de agua líquida, hay grupos de investigación que han propuesto índices más complejos y que tienen en cuenta otros parámetros adicionales, como la masa o la densidad del planeta o algunas características de su estrella. Resulta así el «índice de similaridad con la Tierra» (ESI, de Earth similarity index), un producto de la lógica difusa que puede parecer más matizado pero que no puede eludir, incluso desde la denominación, su carácter casero y antropocéntrico. Por supuesto, la Tierra tiene ESI = 1 00, mientras que para Marte se obtiene ESI = 0 64 y 0 44 para Venus.

Sistema Teegarden

Se utilice el criterio que se utilice, entre las listas de mundos potencialmente habitables más prometedores siempre aparece, en una posición destacada, el planeta Teegarden b, uno de los dos que orbitan junto a la estrella Teegarden, a solo doce años-luz del Sol. Este sistema planetario se descubrió desde España, desde el observatorio de Calar Alto, con el espectrógrafo Cármenes.

Con un ESI igual a 0 93, Teegarden b parece prometedor como posible hogar para la vida extraterrestre. Pero no se sabe siquiera si hay vida elemental allí, por no hablar de posible vida inteligente. Sin lugar a dudas, este sistema será objeto de estudios muy detallados en años venideros. Aun así, a pesar de las incertidumbres, imaginemos por un momento que hubiera allí una civilización alienígena: ¿pueden saber que existe la Tierra y que es un sitio habitable?

Sucede que la estrella Teegarden, en su movimiento por el espacio cercano al Sol, está a punto de entrar en la región del firmamento desde la que es posible observar la Tierra transitando ante el Sol. A partir de la década de los años 40 de este siglo, esta estrellita estará en ese 0 5 % del cielo desde el que la Tierra provoca eclipses. Si hay alguien en aquel sistema, y si dispone de una tecnología comparable a la nuestra, podrían estar a punto de descubrirnos. 

¿Debemos preocuparnos? ¿Hay que irse preparando, quizá, para una invasión? ¡No! Recordemos que hemos partido de la hipótesis de que su tecnología es similar a la nuestra, lo cual no permite el viaje interestelar, ni siquiera para cruzar doce miserables años luz, ni recurriendo a la más salvaje de las fantasías.

¿Qué nos hace humanos?

 No es tanto lo que podemos encontrar en nuestro genoma como lo que ya no está, lo que ha podido conducir a la especie humana a convertirse en lo que es hoy. Al menos esta es una de las principales conclusiones a las que ha llegado un equipo de investigadores del Instituto Broad, adscrito al Instituto tecnológico de Massachussets -MIT-, y las universidades de Harvard y Yale, quienes afirman que lo que le falta al genoma humano en comparación con los genomas de otros primates podría haber sido tan crucial para el desarrollo de la humanidad como lo que se ha añadido durante nuestra historia evolutiva. 

Los nuevos hallazgos, publicados el pasado 28 de abril en la revista Science, llenan un vacío importante respecto a lo que se sabe sobre los cambios históricos en el genoma humano. Y es que, hasta ahora, la reciente revolución en la capacidad de recopilar ingentes cantidades de datos sobre los genomas de diferentes especies ha permitido a los científicos identificar factores genéticos específicos del genoma humano que lo hacen único: un ejemplo de ello es el gen denominado FOXP2, fundamental en el desarrollo del habla, una cualidad única de nuestra especie. Sin embargo, hasta ahora se había prestado muy poca atención a lo que faltaba en el genoma humano. 

Con este nuevo enfoque en mente, el equipo dirigido por el profesor de genética de la escuela de medicina de la Universidad de Yale, Steven Reilly, comparó exhaustivamente el genoma humano con el de otros primates, con lo cual demostraron que en el transcurso de nuestra historia evolutiva la pérdida de aproximadamente unos 10.000 pedazos de información genética, la mayoría tan pequeños como unos pocos pares de bases de ADN, es una de las sutiles diferencias que separan a los humanos de los chimpancés: nuestro pariente primate más cercano.

Estas 10.000 piezas ausentes de ADN (de entre las 300.000.000 que componen nuestro genoma) se hallan presentes en los genomas de otros mamíferos. Los científicos comprobaron, además, que se trata de delecciones, es decir, pérdidas de fragmentos genéticos, comunes a todos los seres humanos; y que muchas de ellas se encontraban asociadas a genes involucrados en funciones neuronales y cognitivas, algunas incluso asociadas con la formación de células en el desarrollo del cerebro.


El hecho de que estas supresiones genéticas se hayan conservado en todos los humanos, exponen los autores, nos proporciona evidencia de su importancia evolutiva, lo que sugiere que confirieron alguna ventaja biológica. "A menudo pensamos que las nuevas funciones biológicas deben requerir nuevas piezas de ADN, sin embargo este trabajo nos muestra que eliminar el código genético puede tener profundas consecuencias para los rasgos que nos hacen únicos como especie", explica Reilly, cuyo artículo es uno de los 12 publicados en la revista Science en el marco del Proyecto Zoonomia, una investigación internacional en la que se compara el genoma de 240 mamíferos. 

En su estudio, el equipo de Yale descubrió que algunas secuencias genéticas que se encuentran en los genomas de la mayoría de especies de mamíferos estudiadas, entre las que se incluyen desde ratones hasta ballenas, desaparecieron en los humanos. "Dichas delecciones pueden modificar ligeramente el significado de las instrucciones de 'cómo hacer un ser humano', lo que ayuda a explicar nuestros cerebros más grandes y nuestra capacidad de cognición”, continúa.

"La eliminación de esta información genética, concluye Reilly, tuvo un efecto equivalente a eliminar las letras 'n' y 'o' de la oración 'no es' para crear una nueva palabra: 'es', dando lugar, precisamente, a lo que somos hoy en día.

Ni la creatividad está a la derecha ni la lógica a la izquierda: el neuromito de los hemisferios cerebrales

 El cerebro, al igual que el resto del organismo, está formado por miles de millones de células. Cada tipo con una función determinada, pero todas ellas perfectamente sincronizadas y conectadas. Podría compararse a uno de esos relojes antiguoscon cientos de engranajes de todo tipo que trabajan al unísono para dar la hora exacta.

Nuestro cerebro se compone de dos mitades: los hemisferios cerebrales. Pero al contrario de lo que pueda parecer, no son dos estructuras aisladas e independientes: ambos están extraordinariamente conectados por un “cableado” que los comunica. Hablamos del cuerpo calloso, formado por más de 200 millones de fibras nerviosas que llevan información de un hemisferio a otro. 

Esta organización permite llevar a cabo y coordinar todas las funciones –muchas de ellas muy complejas– propias del sistema nervioso. Y para ello, los hemisferios se reparten el trabajo. 

Oficinas interconectadas

Piensen en un gran edificio de oficinas de una misma empresa. En él encontraremos distintas plantas, con distintos departamentos, con distintas divisiones, con distintas personas trabajando en cada una de las áreas. Cada sección tiene una función, pero todas están relacionadas. No sólo eso, sino que además se hallan estrechamente comunicadas, puesto que el correcto funcionamiento de unas depende de lo que hagan las otras.

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Los hemisferios cerebrales funcionan de manera similar, repartiéndose el trabajo a realizar. Esto quiere decir que aunque ambas mitades intervengan en una función concreta, una de ellas puede estar más implicada que la otra. 

Es igual que el proceso de facturación de la gran empresa: aunque el departamento de cobros lleve todo el peso de la operación, otras secciones deben hacer su parte de trabajo para completar el proceso. Por ejemplo, el departamento de envíos que hará llegar la factura a su destinatario. 

Los hemisferios no son un destino

Y es aquí donde comienza el mito: “El cerebro está dividido en dos mitades, y dependiendo del lado que más usemos, tendremos unas habilidades u otras”. Esta teoría, llamada “dominancia de hemisferio”, defiende que si eres bueno en matemáticas, lengua o lógica es porque tu hemisferio izquierdo es el dominante. Y si eres una persona artística con dotes para la pintura o la música, entonces predomina el derecho. 

Esto, además, contribuye a clasificar erróneamente a las personas en dos tipos: objetivas, racionales y analíticas o pasionales, soñadoras y creativas. Nada más lejos de la realidad. No existe un hemisferio dominante.

Probablemente, el mito tiene su origen en la reunión de la Sociedad Antropológica de París, en 1865. El culpable podría haber sido, quizá sin quererlo, el médico francés Paul Broca tras asegurar que “hablamos con el hemisferio izquierdo”, haciendo referencia a que las regiones cerebrales con mayor implicación en la función del lenguaje se encuentran en ese lado.

Que el grueso de una función concreta recaiga en un hemisferio, como ocurre con el lenguaje y la mitad izquierda del cerebro, no implica que en una persona con mayor capacidad lingüística domine ese hemisferio. 

Por ejemplo, cuando un cantante memoriza la melodía y la letra de una canción, las funciones relacionadas con verbalizar la letra se localizan en su lado izquierdo, pero usará el derecho para expresar la musicalidad de la canción. Es un trabajo de equipo.

Evidencias que refutan el mito

Nos encontramos con multitud de estudios en este campo científico, como algunos que han llegado a examinar imágenes obtenidas por resonancia magnética de cerebros de más de mil personas. Sus resultados ponen de manifiesto que todos usamos ambos hemisferios por igual, aunque la actividad registrada en uno y otro dependerá “de lo que estemos haciendo”. 

También se ha demostrado que el lado del cerebro usado para una actividad podría no ser el mismo para todas las personas: los análisis muestran que hay variabilidad entre individuos en cuanto a qué área o mitad se emplea para una acción concreta.

El mito de la dominancia de los hemisferios aún está muy presente hoy en día; en parte, porque sigue habiendo muchos aspectos desconocidos sobre el funcionamiento del cerebro humano. Cuanto más se investiga, más nos damos cuenta de su complejidad. 

Así que, cuando se exponen los argumentos que tratan de explicar este funcionamiento tan complejo, estos se siguen prestando a interpretaciones simplistas como la de que las funciones están escrupulosamente segregadas en áreas y hemisferios cerebrales. 

De ser cierto, una lesión en una de estas áreas tan especializadas provocaría que esa zona funcional dejara de ser útil para la persona afectada. Sin embargo, esto no es del todo así y nuestro sistema nervioso mantiene cierta plasticidad

De hecho, se ha descrito que en personas que pierden un sentido, como la vista, su área cerebral encargada de procesar ese sentido y que ya no recibe la información visual, se adapta para, en algunos casos, mejorar la percepción de otros, como el tacto. Este fenómeno mejora el aprendizaje de la lectura táctil del alfabeto Braille, por ejemplo.

Vendedores de humo

De este desconocimiento (científico y social) de la totalidad del funcionamiento del cerebro se aprovechan los de siempre. Los que, utilizando el lenguaje pseudocientífico, con explicaciones y soluciones para todo, quieren sacar tajada de la incertidumbre de los más vulnerables. 

Por ejemplo, haciendo creer a la gente que podemos decidir qué hemisferio usar para modular nuestras habilidades, capacidades, personalidad; o la forma en la que nos enfrentamos a las vicisitudes de la vida. Además, al igual que ocurre con otros ámbitos como la salud humana, la neurociencia no se ha librado de la propagación de mitos y bulos por las redes sociales. 

Sin embargo, a pesar de que aún hay incertidumbre sobre algunos aspectos del funcionamiento del cerebro humano, de lo que estamos seguros es de que el talento y la personalidad de una persona no están determinados por la dominancia de un hemisferio sobre el otro.

Y por cierto, también convendría puntualizar, tratando de evitar actitudes antropocéntricas, que no somos el único animal con las funciones cerebrales compartimentalizadas.

Estudiantes encasillados

Apoyar el mito de la dominancia de los hemisferios del cerebro es peligroso en muchos aspectos. Sobre todo en el campo de la educación, puesto que limita las oportunidades de aprendizaje y desarrollo de los estudiantes. 

Si creemos erróneamente que hay alumnos de “cerebro derecho” –mucho mas creativos– o de “cerebro izquierdo” –mas analíticos–, los estamos encasillando en esas categorías. Esto limita sus oportunidades de aprendizaje, acotando sus intereses e impidiéndoles desarrollarse en otras disciplinas, lo que reduce sus futuras trayectorias profesionales.

En resumen, ningún hemisferio es mas importante que el otro y ambos funcionan como una unidad. Lo que sí es cierto es que la actividad cerebral no es simétrica y varía entre personas.

lunes, 1 de mayo de 2023

Saturno se desprenderá de sus anillos

 Hace ya unas décadas que las sondas Voyager 1 y 2, en su periplo por el sistema solar, se acercaran a las inmediaciones del planeta Saturno y estimaran que el planeta venía perdiendo sus anillos. Ahora una nueva investigación de la NASA confirma que el gigante gaseoso está perdiendo sus icónicos anillos, y que lo está haciendo además a la tasa máxima que en su día estipularon las observaciones de las Voyager 1 y 2.

Según la agencia americana los anillos se están viendo arrastrados al planeta debido a la gravedad del gigante gaseoso en forma de una lluvia polvorienta de partículas de hielo bajo la influencia su campo magnético. James O'Donoghue del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA y autor principal de estudio titulado Observations of the chemical and thermal response of ‘ring rain’ on Saturn’s ionosphere publicado en la revista especializada Icarus, declara que el flujo de agua que se genera desde los anillos hacia el planeta es suficiente como para llenar una piscina olímpica en tan solo media hora.

"Es poco probable que el sistema de anillos tenga más de 100 millones de años"

"A este ritmo todo el sistema de anillos desaparecerá en 300 millones de años", afirma. "Por otro lado, la sonda Cassini, también nos ha ofrecido datos sobre el anillo medio de Saturno situado en el ecuador, según los cuales la vida media de estos se ha estipulado en tan solo 100 millones de años. Esto no es nada comparado con la edad de Saturno de más de 4.000 millones de años", añade el investigador.

Lluvia espacial a las afueras Saturno

Desde muy temprano los científicos se han preguntado si los anillos de Saturno se formaron junto al planeta o si bien su formación fue posterior. La nueva investigación favorece este último escenario, lo que indica que es poco probable que tengan más de 100 millones de años. "Tenemos la suerte de estar cerca para ver el sistema de anillos de Saturno, que parece estar en el ecuador de su vida. Sin embargo, si los anillos son temporales, tal vez nos perdimos ver sistemas de anillos gigantes en Júpiter, Urano y Neptuno" agrega O'Donoghue.

Se han propuesto diversas teorías para el origen de los anillos. Si es se formaron más tarde en la vida del planeta, podría deberse al haberse cruzado pequeñas lunas heladas con la órbita de Saturno y chocar contra el planeta.

"Tal vez nos perdimos ver sistemas de anillos gigantes en Júpiter, Urano y Neptuno"

Los anillos de Saturno son en su mayoría trozos de hielo de agua que varían en tamaño: desde granos de polvo microscópicos hasta cantos rodados de varios metros de ancho. De este modo, las partículas de los anillos quedan atrapadas en un acto de equilibrio entre la gravedad de Saturno, que quiere atraerlas al planeta, y su velocidad orbital, que quiere arrojarlas al espacio.

Las partículas más diminutas pueden cargarse eléctricamente por la luz ultravioleta del sol o por las nubes de plasma que emanan de los anillos. Cuando esto sucede, las partículas pueden sentir el tirón del campo magnético de Saturno. En algunas partes de los anillos, una vez cargadas las partículas, el equilibrio de fuerzas entre partículas cambia drásticamente, y es la gravedad del planeta que gana la batalla empujando las partículas hacia la atmósfera superior del planeta.