Resumen (Mar. 06, 2006): David Grinspoon, conservador de astrobiología en el Museo de Naturaleza y Ciencia de Denver y autor del libro 'Venus revelado', asistió recientemente a la conferencia Chapman 'Explorando a Venus como un planeta terrestre'. En este ensayo, proporciona un pantallazo general de la conferencia, examina las controversias sobre Venus, y explica cómo podríamos aprender sobre la existencia de vida en otros lugares, estudiando al 'gemelo demoníaco de la Tierra'.





Por David Grinspoon

David Grinspoon, autor de "Venus revelado: una nueva mirada más allá de las nubes de nuestro misterioso planeta gemelo" y de "Planetas solitarios: la filosofía natural de la vida extraterrestre".

Recientemente, en el cálido y húmedo Cayo Largo, Florida, los científicos planetarios se reunieron para discutir sobre un lugar caliente y seco. La conferencia, 'Explorando a Venus como un planeta terrestre', fue auspiciada por la Unión Geofísica Americana. Los participantes que se despertaron temprano e hicieron un corto viaje hasta el lado atlántico del cayo, se encontraron con la asombrosa vista de Venus elevándose como una brillante estrella dorada sobre las aguas oceánicas.

Resultó casi una confabulación Venerafílica, la primera conferencia internacional en diez años dedicada totalmente al planeta de al lado. El lema del encuentro, expresado sobre un gran cartel detrás del podio del orador, y también mostrando su blasón en un pastel de celebración durante el banquete de la conferencia, rezaba: '¡Regresemos a Venus!'.

También fue una celebración sobre nuevas misiones a Venus, gracias a nuestros colegas de otros países. Muchos de los científicos y estudiantes que concurrieron provenían de Japón, un país que estará lanzando su primer orbitador venusino (Venus orbiter) en 2010. También estaban bien representados varios otros estados miembros de la Agencia Espacial Europea, cuya nave Venus Express fue lanzada el pasado mes de noviembre y entrará en órbita alrededor de Venus en abril.

Y fue también un recordatorio de que en la actual planificación de la NASA, Venus sigue siendo 'el planeta olvidado'. A lo largo de la semana quedó claro que la importancia de Venus en la ciencia planetaria no se ve reflejada en los actuales planes de exploración de la NASA. De hecho, Venus ha recibido visitas de únicamente dos misiones durante los últimos 30 años (sin contar los sobrevuelos de Galileo y Cassini, que recibieron un empujón gravitatorio de Venus en su camino hacia el sistema solar exterior).

La Luna ocultando a Venus, el lucero del alba, imagen tomada por la sonca lunar Clementine. Crédito: NASA/DOD/ Clementine

A lo largo de cuatro días, 50 charlas científicas y 61 presentaciones audiovisuales dieron una visión amplia de la fascinación científica con 'el gemelo demoníaco de la Tierra', que es como el organizador del encuentro, Dr. Larry Esposito de la Universidad de Colorado, se refiere a Venus. Los temas fueron desde la geología superficial a la física de los nucleos planetarios, pasando por evolución climática, movimientos atmosféricos globales, física de las nubes, los efectos del viento solar en la atmósfera superior, estudios de planetas parecidos a Venus orbitando alrededor de otras estrellas, y, sí, incluso la astrobiología.

Tal amplitud puede ser a la vez una bendición y una maldición. Si bien es bueno expandir la propia mente, ¿quién podría realmente captar todo el conocimiento, el lenguaje y los métodos de cada una de las diversas sub-disciplinas? El seguir todos esos hilos es un reto aún para el científico de mente más amplia. Por esa razón, los científicos que asisten a conferencias planetarias tienen una comprensible tendencia a saltearse las sesiones más alejadas de su propia experiencia. Todos hemos estado en encuentros donde los geólogos acuden para el día de las charlas geológicas y después se van, mientras llega un nuevo grupo para las charlas sobre ciencia atmosférica. Sin embargo, los avances más importantes surgen a menudo de la comunicación y colaboración entre diferentes líneas disciplinarias.

Reconociendo este hecho, los organizadores comenzaron cada sesión con un tutorial sobre el tema a tratar. De modo que todos regresamos al colegio, además de viajar a Venus con nuestras mentes (y a la soleada Florida con nuestros cuerpos). Esto tuvo el maravilloso y sorprendente efecto de hacer que todos se quedaran durante todo el encuentro. Resultó gratificante ver el salón de conferencias lleno en toda su capacidad durante toda la semana, especialmente por el hecho de que mi charla, 'Astrobiología y la exploración de Venus', era la última de la conferencia.

Buena parte de la superficie de Venus está cubierta por flujos de lava. Crédito: BNSC

El encuentro comenzó con un estallido, las charlas dedicadas al tema más controvertido y divisor en la reciente ciencia venusina: su geología. El foco fue la historia del vulcanismo y cómo eso se relaciona con la evolución interior de Venus. Esto, a su vez, lleva a consideraciones sobre las diferencias entre la historia venusina y la terrestre. Fue curioso ver como esta discusión se desarrollaba, a causa de la gran controversia que surgió cuando se recibieron las imágenes del radar del orbitador Magallanes, a principios de la década de 1990.

¿Por qué tanta agitación? Las imágenes de Magallanes de la superficie venusina mostraron que los cráteres de impacto están distribuidos aleatoriamente por todo el planeta, sin áreas notables de mayor o menor densidad de cráteres. Eso es extraño. En la mayoría de los planetas, las regiones más antiguas están densamente cubiertas de cráteres, mientras que las más jóvenes muestran pocos cráteres de impacto. Los viejos cráteres tienden a ser borrados por cualquier proceso geológico que forme el terreno más joven.

Por lo tanto, la globalmente uniforme densidad de cráteres en Venus parecería implicar que toda la superficie tiene la misma edad. ¿Pero por qué debería un planeta, especialmente uno del tamaño de la Tierra que tendría que poseer un interior caliente y una geología activa, mostrar una superficie de edad uniforme? No debería. Malo Venus.

Cuando se observa a los cráteres con atención, las cosas se ponen aún más extrañas. Solamente un pequeño porcentaje de ellos ha sido modificado por inundación volcánica, aunque la mayor parte del planeta está cubierta por planicies volcánicas que deberían haber enterrado parcialmente muchos cráteres.

Algunos científicos creen que esto es evidencia de que hace unos 700 millones de años, ocurrió en Venus una 're-superficialización catastrófica', durante la cual inundaciones masivas de lava cubrieron los cráteres más viejos. Esta inundación cesó rápidamente, dejando una superficie de edad uniforme, que está ahora cubierta por una población de cráteres que se formaron después de dicho evento.

Otros científicos no lo aceptan. Sienten que esta imagen radical no es necesaria, que las planicies volcánicas pudieron haberse creado gradualmente a lo largo de buena parte de la historia venusina y aún así haber dejado una superficie marcada aleatoriamente por cráteres relativamente prístinos. Años de debate durante la década de 1990 llevaron a un alto el fuego agrio y sin consenso, y ningún lado estaba muy satisfecho.

La caliente y seca superficie de Venus está oculta a la vista por una espesa atmósfera de dióxido de carbono. Crédito: NASA

Esto se convirtió en uno de esos extraños 'impasses' que algunas veces paralizan nuestras pequeñas comunidades, cuando gente normalmente inteligente puede convertirse en atrincherada e intransigente. ¿Podría ser endogamia? Debe sonar algo extraño a aquellos que se encuentran fuera de la comunidad científica, que la gente se sienta tan estimulada por estas cosas. Pero es lo que hacemos para ganarnos la vida, y realmente nos preocupamos de conseguir que las cosas sean correctas.

De modo que me preguntaba cómo este asunto, que creó tales rencores en el pasado, resultaría en este encuentro. Me alegro de poder decir que las discusiones sobre la historia geológica venusina fueron productivas y esclarecedoras. Jocosamente, se hablaba sobre las escaramuzas de la década anterior como 'pelea por la comida'. Este ánimo fue claramente amable y, a causa de las nuevas misiones a Venus en perspectivas, optimista. Se informó sobre nuevos progresos en la cartografía y en el análisis de datos de Magallanes, lo que aumentó el debate. Todavía existen desacuerdos sobre los detalles de la historia de Venus (y probablemente los seguirá habiendo durante los años por venir: ¡necesitamos más misiones!). De todos modos, la comunidad parece estar convergiendo gradualmente hacia una historia que está de algún modo entre estas dos visiones extremas de la superficie de Venus, la de la edad única contra la que piensa que Venus posee diversas edades superficiales distribuidas aleatoriamente. Hubo alguna gran trancisión global, y mucha inundación volcánica, hace unos 700 millones de años. Pero también ha habido mucha actividad desde esa época, y áreas más pequeñas muestran una diversidad de edades y de historias.

Agradable y caliente, pero un poco seco: un pastel de "Regresemos a Venus".

Los temores por una nueva 'pelea por la comida' no se materializaron, incluso en el banquete de la conferencia. El pollo pudo haber sido hecho por Goodyear, pero después de la cena nos entretuvieron las inteligentes y humorísticas reminicencias de Andrew Nagy sobre el proyecto Pioneer Venus. Nos regresó a una época anterior de la exploración planetaria, cuando todavía corríamos una carrera con los soviéticos y disfrutábamos de la financiación que acompaña a la percepción de amenazas contra la seguridad nacional (¡eh, quizás Osama se esté escondiendo en las motañas que rodean a Ishtar Terra!). La tarta de lima principal, con un trozo de pastel de Venus a continuación, borró rápidamente las memorias del pollo de goma.

El martes nos dedicamos a las discusiones sobre la atmósfera, las nubes y el clima. La atmósfera venusina muestra una extraña 'súper-rotación', girando alrededor del globo muchas veces más rápidamente que la lenta rotación del planeta. Nuevas observaciones realizadas con telescopios con base en tierra, combinadas con un sofisticado modelaje computacional, se están acercando a la comprensión de la compleja química, de las nubes y de los movimientos de la atmósfera. Pero hay grandes carencias en nuestros conocimientos que únicamente podrán ser respondidas por nuevas visitas al nuboso planeta.

Lo que queda claro es que el clima y la geología de Venus están fuertemente entrelazados. Los volcanes agregan gases a la atmósfera, especialmente dióxido de azufre y vapor de agua, que contribuyen al quemante efecto invernadero y ayudan a mantener las nubes globales de ácido sulfúrico. A su vez, los cambios en el clima parecen haber afectado la geología superficial y quizás incluso la evolución interior del planeta.

Las discusiones del miércoles se dirigieron a la tenue atmósfera superior y a las formas en que es afectada por el viento solar. Estas interacciones son la clave para comprender cómo los gases están escapando hacia el espacio. Necesitamos comprenderlas si es que esperamos extrapolar las condiciones actuales hacia el pasado, cuando la atmósfera era más espesa y contenía más agua, y el clima era más parecido al de la Tierra.

Imagen ultravioleta de Venus obtenida por el Pioneer 12. Crédito por la imagen: BNSC

El día final fue emocionante, cubriendo nuevas y futuras misiones a Venus. Escuchamos informes de varios científicos relacionados con la Venus Express que, mientras hablamos, se estaba acercando a Venus. Conocimos algunos detalles sobre el Orbitador Climático de Venus PLANET-C japonés, que llevará a cabo un monitoreo a largo plazo de las nubes y de la atmósfera, y que también buscará signos de vulcanismo activo sobre la superficie. También nos enteramos de planes para la observación de Venus con la nave estadounidense MESSENGER, cuando tenga breves encuentros con Venus en su camino hacia Mercurio, en junio de 2007.

La sesión final trató sobre planetas extrasolares y astrobiología. Pero, esperen un minuto, se suponía que este encuentro sería sobre Venus, ¿por qué estábamos hablando sobre otros sistemas solares y la búsqueda de vida? Porque, como explicó la Dra. Victoria Meadows de JPL, probablemente muchos planetas extrasolares sean como Venus. Si deseamos estar preparados para una era futura de planetología comparada, cuando tengamos datos de planetas tamaño Tierra alrededor de otras estrellas, será mejor que prestemos más atención a Venus.

En la charla final, defendía la relevancia de Venus para la astrobiología. Hablé sobre la importancia de Venus para nuestra comprensión general acerca de cómo funcionan los planetas tipo Tierra. Después de todo, Venus es el único otro ejemplo de un planeta tamaño Tierra que podemos estudiar de cerca en el futuro previsible. Todavía no entendemos cómo y cuándo Venus se desvió de un pasado más parecido al de la Tierra, o por cuánto tiempo Venus o Marte mantuvieron condiciones de habitabilidad. Si la vida comienza fácilmente en planetas cálidos y húmedos (tal cual parece ser el caso, juzgando por la Tierra), entonces probablemente alguna vez Venus albergó venusinos. ¿Se extinguieron cuando cambió el clima? Venus puede ayudarnos a comprender los senderos evolutivos que pueden tomar los planetas habitables.

Primer plano de Venus, tal como fue fotografiado por el aterrizados soviético Venera 13, que descendió en paracaídas a la superficie venusina el 1 de marzo de 1982. Crédito: Venera

Otro punto que resalté es que Venus está comenzando a parecer un análogo muy interesante del Marte primitivo. Los Vehículos de Exploración de Marte (Mars Exploration Rovers) están revelando que si alguna vez se formó la vida en Marte, probablemente existió en un lugar altamente ácido y rico en azufre. Esto suena parecido a Venus, donde las nubes son ácidas, y las rocas superficiales son rojas, estratificadas y ricas en azufre. También discutí sobre la posibilidad de que incluso podría haber vida actualmente en las nubes de Venus. Cuando los océanos desaparecieron en un efecto invernadero disparado, ¿murieron todos los venusinos, o se trasladaron a un nuevo nicho habitable? Las nubes son altamente ácidas, pero no tenemos razón para creer que la vida no se puede adaptar a tales condiciones extremas. Hay fuentes de energía y lugares estables en el interior de las nubes. No sabemos lo suficiente sobre la vida como fenómeno universal para descartar la vida en ese lugar (de hecho, conocemos una únic biosfera, la de la Tierra, es decir casi nada...). Estas ideas recibieron una atención apropiadamente excéptica pero respetuosa. De todos modos, la sala estuvo llena hasta el final, y nadie me lanzó alimentos a la cara.

Finalicé con un resumen de preguntas y observaciones cruciales para la futura explotación astrobiológica de Venus:

• ¿Cuándo y cómo se perdió el agua superficial?


• ¿Cuál es la historia del clima?


• ¿Qué minerales se encuentran sobre la superficie?


• ¿Qué edad tienen las rocas superficiales en las diferentes regiones?


• ¿Hay claves isotópicas para una biosfera pasada?


• ¿Cuál es la composición gaseosa de la atmósfera cercana a la superficie?


• ¿Qué nos dicen los 'gases nobles' sobre el origen y la historia de la atmósfera?


• ¿Cómo están escapando los gases de la atmósfera superior y cómo cambia esto en respuesta a los cambios en el Sol?


• ¿Qué es el 'absorbedor ultravioleta desconocido' que se ve en las nubes superiores?


• ¿Cuáles son los elementos químicos traza desconocidos que existen en las nubes?


• ¿Qué está impulsando la rápida circulación atmosférica?

Marte (a la izquierda), la Tierra (en el centro), y Venus (a la derecha), con sus tamaños relativos. Crédito: NASA

Esta lista de observaciones astrobiológicas necesarias para misiones futuras es básicamente idéntica a las de los que desean comprender más completamente al planeta y a su divergencia evolutiva con la Tierra. El punto es que lo que es bueno para la exploración planetaria de un objeto tan prometedor (tan parecido a la Tierra en sus cualidades generales pero tan diferente en su evolución medioambiental) es también bueno para la astrobiología.

La conferencia finalizó con un amplio acuerdo en que para revelar realmente los tercos misterios de nuestro planeta hermano, y por lo tanto para descubrir cómo funcionan los planetas tipo Tierra, necesitaremos tener misiones más ambiciosas después de la ronda actual de orbitadores. Necesitaremos nuevamente retar valientemente las profundidades con sondas de entrada y aterrizadores que estudien la todavía misteriosa atmósfera profunda, que revelen los sutiles detalles gaseosos que transportan trazas del pasado desaparecido, y que informen directamente sobre las minerales y tipos de roca que se encuentran en la abrasadora superficie.

Regresemos a Venus. ¡Vamos ya!

Las charlas de este encuentro se encuentran publicadas online en el sitio web del Grupo de Análisis de la Exploración de Venus (VEXAG = Venus Exploration Analysis Group). Una monografía de los artículos que resume las ideas que surgen de esta conferencia será publicado más adelante, este mismo año, por la Unión Geofísica Americana.