El efecto Poynting-Robertson y Panspermia en el mediano Sistema Solar

El origen de la vida en la tierra es un tema que además de ser bastante complejo está aún en debate. La mayor parte de biólogos y Geólogos están de acuerdo que los procesos de serpentinización jugaron un papel muy importante en la creación de ambientes propicios para el desarrollo de la Vida. Este proceso químico consiste en el cambio de las propiedades de determinadas rocas  (normalmente máficas) al entrar en contacto con grandes cantidades de agua. La serpentinización en las fuentes hidrotermales asociadas con la actividad volcánica es uno de los mecanismos más importantes para concebir un ambiente ideal para la aparición de la vida en la tierra primiginea. 

Las fuentes hidrotermales terrestres están concentradas principalmente a los largo de las dorsales oceánicas, esto es, en las zonas donde se separan la placas tectónicas. Estas regiones se extienden a los largo de unos 80.000 km, aunque no toda esta longitud esta ocupada por fuentes activas, solo en sectores característicos. Cuando la tierra era muy joven geologicamente, es probable que la actividad hidrotermal en nuestro planeta fuera mas alta de lo que es hoy en día, y una parte considerable de toda la reciente  corteza pudo estar sujeta a procesos de serpentinización. 

Procesos de diferenciación en el interior de Encelado, los mecanismos interiores de circulación del agua hidrotermal, posibilitan el desarrollo de un ambiente propicio para la vida. La serpentinización de olivinos y su expresión mediante Geiseres en el polo Sur expulsan partículas de hielo, sales, y materia orgánica hacia el espacio exterior. 

LA DICOTOMIA DEL HEMISFERIO NORTE DE MARTE

Uno de los problemas todavía sin resolver en geología planetaria es la dicotomía que existe hacia el hemisferio norte de Marte. Buena parte de todo este sector tiene un nivel entre 2 y 3 km por debajo del nivel medio, y presenta una densidad de cráteres de impacto relativamente muy baja.  Un primer acercamiento propone una primera heterogeneidad propia de la superficie en sus inicios de formación planetaria; claramente el problema de esta hipótesis es que no se ve fundamentada por ninguna suposición física que explique el origen de esta homogeneidad, para la cual hacen falta suposiciones adicionales. Además, buena parte de la dicotomía pertenece a una zona geológicamente reciente, con muy baja densidad de cráteres de impacto, de manera que una explicación basada en un origen primordial parece difícil de sostener. Gran parte del terreno Boreal es mucho mas liso, recientemente  se  ha postulado la existencia en el pasado de la presencia de un hipotético océano en el hemisferio norte. De hecho, se observan canales  excavados por corrientes que pudieron haber desembocado en este “mar”, con huellas incluso de depósitos de sedimentos. En ciertos canales se observan desembocaduras similares a los delta de ríos terrestres, por ejemplo: Las imágenes de Nirgal Vallis muestran una formación similar a un río terrestre, con afluentes, que desemboca en un canal más ancho.

Nirgal Vallis, de 496 km de longitud se encuentra localizado a los 28.4° de latitud norte y 42° de longitud este. /NASA/JPL

ESQUEMAS ACERCA DEL MARTE PRIMITIVO

Todo los análisis efectuados indican que en el pasado Marte fue habitable y que tuvo agua liquida en superficie. Un pregunta esencial que debe hacerse es ¿que aspecto geológico tenía la superficie marciana en su época de máximo esplendor? Imaginen ustedes un Marte Azul, con toda la región del hemisferio norte cubierto por amplio océano, además amplias masas de agua líquida sectorizadas en algunas cuencas de impacto Hellas Planitia y Argyre Planitia. Espesas nubes de vapor de agua cubren gran parte del planeta, dándole un aspecto bastante familiar con nuestro planeta Tierra. 

Algo parecido a lo que imaginamos es una reciente modelación realizada y publicada por ESA, con datos proporcionados por la sonda Europea  Mars Express con  colaboración de la MRO y la Odyssey. 

El hemisferio norte presente una elevación media considerablemente inferior a la del hemisferio sur. ESA. 

Exploración Planetaria con Flotillas de CubeSats

Somewhere,

something incredible,

is waiting to be know. 

 Carl Sagan. 

La mayoría de sondas de exploración espacial son grandes artefactos constituidos mediante el ensamblaje de múltiples piezas que mucho más pequeñas constituyen un todo. Todo esto busca la robustez de la estructura a través de diseños dinámicos, completos y versátiles que soporten las duras condiciones del espacio exterior. Es obvio decir, que las diferentes influencias más allá de la estratosfera terrestre, que afectan las electrónicas basadas en silicio, obligan a los ingenieros a pensar y diseñar parámetros estructurales y dinámicos que permitan compensar y controlar influencias astrofisicas, sobre los esquemas de control, potencia, autonomía y programación de los artefactos que surcan nuestra vecindad planetaria. ¿podemos proponer una exploración planetaria con CubeSats? ¿En vez de enviar solo un artefacto para exploración, porque no enviar flotillas de NanoSats, que registren, evalúen y analicen muchos o múltiples sectores a diferentes latitudes de un determinado cuerpo en el sistema solar?  

CUBESATS

Imaginen ustedes un artefacto con un tamaño no mayor a 10 cm, con una electrónica de potencia y control basada en silicio, y cuidadosamente ensamblada, talque que sus parámetros de configuración y programación controlen, piezas en una unidad más estrecha: pero del mismo modo capaz de realizar misiones orbitales con igual exactitud y precisión que misiones mucho más grandes, en cuando a observación de la superficie terrestre como de experimentación científica. 

Gracias a los logros y avances en tecnología de microelectrónica y microprocesadores, se ha permitido el desarrollo de microchips que tienen una gran densidad de transistores y microprocesadores que doblan su capacidad de procesamiento y administración de información según la conocida ley de Moore.  Esta escala nanotecnologica implica el control de procesos a escala nanometrica, donde las interacciones del entorno sobre esta electrónica deben ser cuidadosamente evaluadas. 

Partes de la electrónica de potencia y control del diseño de un CubeSat .

Supertierras y habitabilidad

Hace varias décadas se introdujo el concepto de zona habitable, una región alrededor de una estrella donde el agua es liquida la mayor parte del tiempo sobre la superficie de un planeta rocoso que reúna las condiciones adecuadas. De entrada la definición es muy imprecisa, ya que la velocidad de rotación, la inclinación del eje, la excentricidad de la órbita, la composición atmosférica,... cambian de manera abrupta y determinante en cada potencial sistema planetario. Pero, ¿Qué sucedería si esta definición se ampliara y las condiciones de ambientes propicios para el desarrollo de la vida se ambientara en masas terrestres que fueran potencialmente superhabitables en las comúnmente llamadas supertierras?