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LA VIDA EN EL UNIVERSO
¿
Quién no se ha preguntado si estamos sólos en este vasto Universo ?
La
vida, según los últimos estudios, podría ser un fenómeno más común
de lo que imaginamos. Sin embargo, habremos de clarificar que es
diferente hablar de la vida en lo general, que puede ser desde
bacterias hasta vida animal o vegetal, y la vida inteligente, que
presupone procesos racionales similares o más avanzados que los del homo
sapiens.
Vida
Extraterrestre.
1)Introducción.
El tema de la vida extraterrestre se asocia por lo general cosas como
los OVNIS y conceptos de ciencia ficción. Sin embargo en décadas
recientes han sido cada vez mas los científicos que se dedican a
estudiar o al menos considerar el tema.
Al tratar este tema de forma científica, se debe de tener sumo
cuidado con las especulaciones que se hacen ya que al tener un solo
ejemplo de vida (la terrestre) se basa uno mucho en cosas de las que
no se esta seguro y se utilizan aproximaciones para calcular muchos
factores de importancia. En esta clase trataremos de ver cuales son
esos factores, como se puede uno aproximar a ellos y que resultados se
han obtenido hasta la fecha.
2)La
Naturaleza de la Vida.
Para poder tratar el tema de la vida en el universo debemos primero
ponernos de acuerdo sobre que es la vida. Parea efectos de este curso,
se seguirá la siguiente definición:
Se entiende por vivo a aquel sistema en el que ocurren una serie de
reacciones químicas por medio de las cuales el sistema utiliza
materias primas obtenidas de su entorno con el fin de transformarlas
de alguna forma para crecer y eventualmente reproducirse expeliendo
los materiales que no se usaron en forma de desechos. Un sistema que
se considere vivo sigue el esquema general de nacimiento-vida-muerte.
La
definición anteriormente dada es la que suele encontrarse en textos
referentes a la materia, aunque habría que mencionar también que
todo sistema vivo cuenta también con un metido de transmitir
información a sus descendientes, mas explícitamente, el código genético.
En la Tierra, la vida a tomado formas tan diferentes una de la otra
como las bacterias de las ballenas y los caracoles de las águilas.
Además de existir en ambientes que varían tanto como los organismos
mencionados, desde las llamadas "humaderas" en el fondo oceánico
y el interior de un volcán a la cima del monte Everest pasando por
planicies, desiertos, etc.
El
principal problema con que se topa uno, es que apesar de la gran
diversidad que hay en el ecosistema terrestre, todos los seres vivos,
son relativamente parecidos. Todos comparten un código genético que
apenas varias de una especie a otra (los humanos comparten el 90% de
sus genes de con una mosca y el 99.5% con los chimpancés). Esto es
problema ya que todos estos seres tan parecidos apesar de sus
diferencias están en un mismo escenario, astronómicamente hablando.
Podemos pensar que la diferencia de temperaturas entre un desierto y
la cima de un monte es enorme, pero recordemos que estas diferencias
son insignificantes en comparación con la diferencia en la
temperatura de la órbita de un planeta a otro.
3) Origen de la vida en la Tierra.
El estudio de la forma en la que se origino la vida en la Tierra se
debe hacerse tomando en cuenta algunos factores especiales (como el
hecho de que la atmósfera de la tierra así como su actividad
geológica, etc. han cambiado) y dirigirse a resolver un
problema clave: Como se combinaron diversos aminoácidos para formar
proteínas que a su ves se asocien con
otras para formar células que se alimenten , crezcan y se reproduzcan?
Trataremos
ahora de exponer lo que se sabe hasta el momento y las conclusiones a
que se ha llegado.
3.1) Condiciones Ambientales.
La
Tierra se formo hace unos 4.5x10^9 (4,500 millones) años, y en aquel
entonces era un planeta algo diferente al placentero mundo que
conocemos hoy. La atmósfera no era una mezcla de Nitrógeno y Oxigeno
como la actual y la actividad geológica (volcánica y tectónica) era
mayor. La atmósfera primitiva era tenia una composición de gases
similar a la de Marte, es decir: CO2 (bióxido de carbono: 90-95%), N
(nitrogeno: aprox. 3%) , CO (monoxido de carbono: aprox. 2%) y algunos
gases mas en porcentaje menor.
Además de la composición química de la atmósfera, otros factores
eran algo diferentes; la temperatura promedio era un poco mas alta
debido a un mayor efecto invernadero, lo que evitaba la existencia de
estaciones y causaba un clima templado alrededor del año.
Otra diferencia con aquella atmósfera era el hecho de que no existía
una capa de ozono, al no contar con una cantidad de oxigeno molecular
lo suficientemente grande para contrarrestar la destrucción natural
de la molécula de ozono.
La
actividad geológica era también un poco mayor ya que al ser nuestro
planeta mas joven, no había pasado el tiempo suficiente para que la
corteza se enfriara lo suficiente como para crear una litosfera gruesa
que se impida movimientos tectónicos frecuentes. Esto causaba que la
cantidad de gases emitidos por los volcanes fuera mayor y creara una
atmósfera de
nuevo, las tóxica (para organismos actuales) y con mas gases de
invernadero.
3.2) Formación de moléculas complejas.
Como
vimos antes, definimos como vivo un sistema que cumpla con ciertas
características que no son fáciles de encontrar en una sistema
molecular común, por esto el primer paso para la evolución de la
vida es el de formar moléculas complejas. El carbono es un átomo con
cuatro valencias , lo que le da una gran habilidad para combinarse y
unir otros átomos de manera estable. Esto hace que el carbono sea la
base de todas las moléculas orgánicas, ya que suelen ser muy grandes
y requieren de estas dos características(estabilidad y combinarse de
muchas formas diferentes). Se sabe que en algunas moléculas orgánicas
complejas están presentes en nubes moleculares, cometas y asteroides.
Inclusive algunos aminoácidos (los componentes básicos de las proteínas)
han sido identificadas en meteoritos y cometas. Así que se justifica
la teoría de que una importante cantidad de material orgánico llego
a la Tierra desde el espacio temprano en la historia de nuestro
planeta, cuando la actividad meteórica era mucho mayor. Aparte
se a demostrado por medio de experimentos que los aminoácidos se
producen en grandes cantidades en un ambiente como el de la Tierra
primitiva. De hecho los factores que hacen de la Tierra primitiva un
lugar inhóspito para las formas vida actual fueron las causaron que
la vida surgiera, los volcanes, gases atmosféricos, temperatura,
bombardeo meteórico, todos son sucesos que hoy serian desastres
naturales pero fueron los que ocasionaron que se formaran aminoácidos
y estos a su ves formaran proteínas cada ves mas y mas complejas,
hasta que surgieron un grupo de ellas que de manera natural acumulaban
materiales de su entorno y hacían copias burdas de si mismas. Después
de algún tiempo estas moléculas empezaron a "competir" por
los materiales, las que tenían por alguna razón un mejor método de
replicarse eran las que dejaban mas copias. Con esto y otras características
que ayudaron a diferenciar una moléculas de otras, comenzó la
especialización y la diferenciación entre especies.
3.3) Origen de la vida en otros planetas.
Como
se puede aplicar lo que sabes del origen de la vida en la Tierra a la
hora de pensar en el origen de la vida en otros mundos? Podemos, si
queremos hablar de vida como la conocemos llegar a las siguientes
conclusiones:
Primero,
es necesario un planeta y un ambiente lo suficientemente estable como
para mantener condiciones favorables para la vida durante un lapso
considerable de tiempo.
Segundo,
se necesita de materiales tales como el carbono, nitrógeno, oxigeno,
etc. para que se den las combinaciones necesarias para crear las moléculas
complejas que son necesarias.
Tercero, una estrella longeva y estable que suministre energía al
planeta de manera constante, es decir sin alteraciones importantes en
la cantidad de radiación que emite.
4) Detección de civilizaciones e inteligencia.
El detectar civilizaciones extraterrestres es una de las tareas mas
difíciles a las que se puede enfrentar la ciencia moderna. El
problema reside en que se esta buscando algo que jamas se ha visto y
que no se tiene la mas remota noción de como es, ya que solo conocemos
un caso y no podemos generalizar si es que queremos conservar una
posición objetiva.
Pero aun así nos podemos basar en algunas ideas básicas que nos
pueden
ayudar, por ejemplo:
-Se
busca una civilización que habite un planeta. No esperamos encontrar
formas de vida de composición semejante (C,N,O,H) que habiten un
medio totalmente diferente.
-Se busca una civilización con una tecnología compatible. Si bien es
muy improbable que tengan un nivel parecido se espera que tengan la
capacidad de manipular , en especial, nuestras ondas de radio con el
fin de poder comunicarnos. Si su tecnología es muy primitiva, no
tendrán capacidad de trabajar con ondas de radio, si es muy avanzada,
lo mas
probable es que usen algún método mas eficiente de comunicación y
nuestras ondas sean muy débiles como para que las consideren como de
origen inteligente.
-Se
busca también que tengan un conocimiento científico lo
suficientemente similar como para poder establecer un lenguaje en común.
La probabilidad de que se den en conjunto todas estas condiciones es
muy baja, pero debido al gran numero de estrellas y aun mayor
numero de planetas se da la posibilidad de que existan algunas en
nuestra galaxia.
Como se puede ver el problema se agraba por que estamos limitando
mucho nuestra búsqueda, pero esto esa algo necesario ya que es la única
forma que tenemos de buscar algo tan complejo como una civilización.
4.1)Proyectos
B.I.E.T.
Existen
proyectos científicos cuyo propósito es el de detectar
civilizaciones extraterrestres, estos proyectos, llamados BIET (Búsqueda
de Inteligencia Extra Terrestre) o mejor conocidos por sus siglas en
ingles SETI (Search for ExtraTerrestrial Inteligence) y se basan en la
idea de buscar señales de origen artificial, principalmente en forma
de ondas de radio. Y están fundamentados en los resultados recientes
sobre la abundancia de
de compuestos orgánicos en regiones del sistema solar exterior y
espacio interestelar.
La filosofía detraes de estos proyectos fue desarrollada durante la década
de los 60's y 70's por astrónomos como Carl Sagan y Frank Drake,
entre otros. Quienes contribuyeron en establecer la llamada ecuación
de Drake, que estima el numero de civilizaciones potencialmente
detectables al multiplicar varios factores, esta ecuación se enuncia
de la siguiente manera:
N=N*
fp ne fl fi fc fL
donde:
N* es el numero de estrellas en la galaxia
fp
es la fracción de estrellas con sistemas planetarios
ne
es el numero de planetas por sistema capaces de sostener la vida
fl
es la fracción de 'ne' en la que de hecho surge la vida
fi
es la fracción de 'fl' que contiene vida inteligente
fc
es la fracción de 'fi' que se comunica
fL
es la fracción de la vida del planeta en la que existe tal civilización
la multiplicación de estos factores nos da N que es la cantidad de
civilizaciones que existen en la galaxia en un momento dado con las
que nos podríamos comunicar. Lamentablemente, solo podemos hacer
estimaciones de estos factores, el único valor que se conoce de
manera con algo de precisión es el de N* y hay buenas estimaciones
sobre fp, calores de ne y fl son estimados con lo que sabemos de
nuestro propio sistema solar, mientras que fi, fc y fL son
estimaciones hechas basándose solo en el único ejemplo que tenemos
de un planeta habitado (la Tierra) y en nosotros como el único
ejemplo de civilización conocido.
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