En la Tierra, el dióxido de carbono atmosférico aumenta el calor de la superficie a través del efecto invernadero, pero el carbono también se desplaza al subsuelo y vuelve a la atmósfera a través de procesos naturales.
“El vulcanismo libera gases a la atmósfera, y luego a través de la intemperie, el dióxido de carbono se extrae de la atmósfera y se acumula en las rocas de la superficie y los sedimentos”, explica Bradford Foley, participante en la investigación.
“Equilibrar esos dos procesos mantiene el dióxido de carbono en un cierto nivel en la atmósfera, lo cual es muy importante para determinar si el clima se mantiene templado y adecuado para la vida”.
Ahora bien, en el caso de la Tierra la mayoría de los volcanes se encuentran al borde de las placas tectónicas, lo cual conformó el pensamiento de que estas eran necesarias para la vida, ya que la subducción, en la cual una placa es empujada más profundamente hacia el subsuelo por una placa en colisión, también puede ayudar en el ciclo del carbono al empujarlo hacia el manto.
Por otra parte, los planetas sin placas tectónicas constan de una corteza que es una placa esférica gigante que flota en el manto, y se cree que estos están más extendidos que los planetas con placas tectónicas. De hecho, la Tierra es el único planeta con placas tectónicas confirmadas.
Con esta idea, Foley y Andrew Smye, crearon un modelo informático del ciclo de vida de un planeta. Miraron cuánto calor podría retener su clima en función de su presupuesto de calor inicial, o la cantidad de elementos que producen calor cuando se forma un planeta.
Algunos elementos producen calor cuando se descomponen. En la Tierra, el uranio en descomposición produce torio y calor, y el torio en descomposición produce potasio y calor.
Después de ejecutar cientos de simulaciones para variar el tamaño de un planeta y la composición química de este, los investigadores descubrieron que los planetas sin placas pueden mantener las condiciones de agua líquida durante miles de millones de años.
En el extremo más alto, podrían mantener la vida durante hasta 4 mil millones de años, aproximadamente la duración de la vida de la Tierra hasta la fecha.
“Todavía existe vulcanismo en los planetas sin tectónica de placas, pero es mucho más breve que en los planetas con placas tectónicas porque no hay tanto movimiento”, afirma Smye.
“Los volcanes resultan en una sucesión de flujos de lava, que con el tiempo se entierran como capas de un pastel. Las rocas y el sedimento se calientan más a medida que se entierran”.
Los investigadores descubrieron que a una temperatura y presión suficientemente altas, el gas de dióxido de carbono puede escapar de las rocas y llegar a la superficie, un proceso conocido como desgasificación. En la Tierra, dijo Smye, el mismo proceso ocurre con el agua en las zonas de falla de subducción.
Este proceso de desgasificación aumenta en función de qué tipos y cantidades de elementos productores de calor están presentes en un planeta hasta cierto punto, dijo Foley.
“Hay un rango en el que un planeta libera suficiente dióxido de carbono para evitar que el planeta se congele, pero no tanto como para que la intemperie no pueda sacar el dióxido de carbono de la atmósfera y mantener el clima templado”, dijo.
Según el modelo de los investigadores, la presencia y la cantidad de elementos productores de calor eran indicadores mucho mejores para el potencial de un planeta para mantener la vida.
“Un punto interesante de este estudio es que la composición inicial o el tamaño de un planeta es importante para establecer la trayectoria de habitabilidad. El destino futuro de un planeta se establece desde el comienzo de su nacimiento”, concluyó Smye.http://skyalert.mx/
Con información de Universidad Estatal de Pensilvania.
No hay comentarios:
Publicar un comentario