¿Cuáles de las características de la Tierra fueron esenciales para el origen y el sustento de la vida? ¿Y cómo identifican los científicos esas características en otros mundos?

Un equipo de investigadores con una variedad de conocimientos que van desde la geoquímica hasta la ciencia planetaria y la astronomía publicó esta semana un ensayo en Ciencias instando a la comunidad de investigadores a reconocer la importancia vital de la dinámica interior de un planeta en la creación de un entorno que sea acogedor para la vida.

Con nuestras capacidades existentes, Observar la composición atmosférica de un exoplaneta será la primera forma de buscar firmas de vida en otros lugares. Sin embargo, Anat Shahar de Carnegie, Peter Driscoll, Alycia Weinberger, y George Cody argumentan que una imagen real de la habitabilidad planetaria debe considerar cómo la atmósfera de un planeta está vinculada y moldeada por lo que está sucediendo en su interior.

Por ejemplo, en la tierra, La tectónica de placas es crucial para mantener un clima superficial donde la vida pueda prosperar. Y lo que es más, sin el ciclo de material entre su superficie e interior, la convección que impulsa el campo magnético de la Tierra no sería posible y sin un campo magnético, seríamos bombardeados por radiación cósmica.

"Necesitamos una mejor comprensión de cómo la composición y el interior de un planeta influyen en su habitabilidad, comenzando con la Tierra, ", Dijo Shahar." Esto se puede utilizar para guiar la búsqueda de exoplanetas y sistemas estelares donde la vida podría prosperar, firmas de las cuales podrían ser detectadas por telescopios ".

Todo comienza con el proceso de formación. Los planetas nacen del anillo giratorio de polvo y gas que rodea a una estrella joven. Los bloques de construcción elementales a partir de los cuales se forman los planetas rocosos:silicio, magnesio, oxígeno, carbón, planchar, e hidrógeno — son universales. Pero su abundancia y el calentamiento y enfriamiento que experimentan en su juventud afectarán su química interior y, Sucesivamente, cosas como el volumen del océano y la composición atmosférica.

"Una de las grandes preguntas que debemos hacernos es si las características geológicas y dinámicas que hacen que nuestro planeta de origen sea habitable pueden producirse en planetas con diferentes composiciones". "Explicó Driscoll.

Los colegas de Carnegie afirman que la búsqueda de vida extraterrestre debe guiarse por un enfoque interdisciplinario que combine observaciones astronómicas, experimentos de laboratorio de las condiciones del interior planetario, y modelado y simulaciones matemáticos.

"Los científicos de Carnegie son líderes mundiales establecidos desde hace mucho tiempo en los campos de la geoquímica, geofísica, ciencia planetaria, astrobiología, y astronomía, ", dijo Weinberger." Entonces, nuestra institución está perfectamente situada para afrontar este desafío interdisciplinario ".

En la próxima década, cuando una nueva generación de telescopios entre en funcionamiento, Los científicos comenzarán a buscar en serio biofirmas en las atmósferas de exoplanetas rocosos. Pero los colegas dicen que estas observaciones deben situarse en el contexto de una comprensión más amplia de cómo la composición total y la geoquímica interior de un planeta determinan la evolución de una superficie estable y templada donde la vida podría surgir y prosperar.

"El corazón de la habitabilidad está en los interiores planetarios, "concluyó Cody.