La meteorización de las rocas de silicato juega un papel importante para mantener clemente el clima de la Tierra. Científicos dirigidos por la Universidad de Berna y el centro nacional suizo de competencia en investigación (NCCR) PlanetS, investigó los principios generales de este proceso. Sus resultados podrían influir en la forma en que interpretamos las señales de mundos distantes, incluidas las que pueden dar pistas sobre la vida.

Las condiciones de la Tierra son ideales para la vida. La mayoría de los lugares de nuestro planeta no son ni demasiado calientes ni demasiado fríos y ofrecen agua líquida. Estos y otros requisitos de por vida, sin embargo, Dependen delicadamente de la correcta composición de la atmósfera. Demasiado poco o demasiado de ciertos gases, como el dióxido de carbono, y la Tierra podría convertirse en una bola de hielo o en una olla a presión. Cuando los científicos buscan planetas potencialmente habitables, por tanto, un componente clave es su atmósfera.

Algunas veces, esa atmósfera es primitiva y consiste en gran parte de los gases que existían cuando se formó el planeta, como es el caso de Júpiter y Saturno. En planetas terrestres como Marte, Venus o la Tierra, sin embargo, esas atmósferas primitivas se pierden. En lugar de, sus atmósferas restantes están fuertemente influenciadas por la geoquímica de la superficie. Procesos como la meteorización de las rocas alteran la composición de la atmósfera y por tanto influyen en la habitabilidad del planeta.

¿Cómo funciona exactamente esto? especialmente en condiciones muy diferentes a las de la Tierra, es lo que un equipo de científicos, dirigido por Kaustubh Hakim del Centro para el Espacio y la Habitabilidad (CSH) de la Universidad de Berna y el NCCR PlanetS, investigado. Sus resultados fueron publicados hoy en La Revista de Ciencias Planetarias .

Las condiciones son decisivas

"Queremos comprender cómo las reacciones químicas entre la atmósfera y la superficie de los planetas cambian la composición de la atmósfera. En la Tierra, Este proceso, la meteorización de las rocas de silicato con la ayuda del agua, ayuda a mantener un clima templado durante largos períodos de tiempo. "Explica Hakim." Cuando la concentración de CO ₂ aumenta, las temperaturas también aumentan debido a su efecto invernadero. Las temperaturas más altas conducen a lluvias más intensas. Aumentan las tasas de erosión por silicato, que a su vez reducen el CO ₂ concentración y posteriormente bajar la temperatura, "dice el investigador.

Sin embargo, no es necesario que funcione de la misma manera en otros planetas. Usando simulaciones por computadora, el equipo probó cómo las diferentes condiciones afectan el proceso de meteorización. Por ejemplo, encontraron que incluso en climas muy áridos, la meteorización puede ser más intensa que en la Tierra si las reacciones químicas ocurren con la suficiente rapidez. Tipos de rocas, también, influyen en el proceso y pueden dar lugar a tasas de meteorización muy diferentes según Hakim. El equipo también descubrió que a temperaturas de alrededor de 70 ° C, contrariamente a la teoría popular, Las tasas de erosión por silicato pueden disminuir con el aumento de las temperaturas. "Esto muestra que para planetas con condiciones muy diferentes a las de la Tierra, la meteorización podría desempeñar papeles muy diferentes, "Dice Hakim.

Implicaciones para la habitabilidad y la detección de vida

Si los astrónomos alguna vez encuentran un mundo habitable, probablemente estará en lo que ellos llaman la zona habitable. Esta zona es el área alrededor de una estrella, donde la dosis de radiación permitiría que el agua fuera líquida. En el sistema solar esta zona se encuentra aproximadamente entre Marte y Venus.

"La geoquímica tiene un impacto profundo en la habitabilidad de los planetas en la zona habitable, "coautor del estudio y profesor de astronomía y ciencias planetarias en la Universidad de Berna y miembro de NCCR PlanetS, Kevin Heng, Señala. Como indican los resultados del equipo, el aumento de las temperaturas podría reducir la meteorización y su efecto de equilibrio en otros planetas. Lo que potencialmente sería un mundo habitable podría convertirse en un invernadero infernal.

Como Heng explica además, Comprender los procesos geoquímicos en diferentes condiciones no solo es importante para estimar el potencial de vida, sino también para su detección. "A menos que tengamos alguna idea de los resultados de los procesos geoquímicos en diversas condiciones, no podremos decir si las biofirmas (posibles indicios de vida como la fosfina que se encontró en Venus el año pasado) provienen de la actividad biológica, ", concluye el investigador.