Hay dos hipótesis para abordar el ecosistema de la Tierra desde un punto de vista holístico. Por un lado tenemos la hipótesis de Gaia, popularizada por James Lovelock.

La Hipótesis Gaia defiende que la biosfera resulta ser un sistema único, en el que la vida mantiene y fomenta las dinámicas biogeosféricas que la ayudan a sobrevivir, mediante procesos que inducen a que este planeta azul sea habitable para vida. Sin embargo, existe una hipótesis menos conocida, que básicamente sostiene lo contrario.

La hipótesis de Medea

En contraposición a esta visión bondadosa de la biosfera se enfrenta la denominada Hipótesis de Medea, popularizada por al paleontólogo y astrobiólogo Peter Ward, de la Universidad de Washington. La hipótesis de Medea puede formalizarse de la siguiente manera: La habitabilidad de la Tierra ha sido afectada por la presencia de la vida, pero el efecto global de la vida ha sido y será el de reducir la longevidad de la Tierra como planeta habitable.

La vida en la Tierra se encuentra en un frágil balance en el que los seres vivos que la habitan tienden más bien a estropear las cosas que ha mantener ese equilibro. El simbolismo de Medea representa la otra cara de Gaia. Mientras que Gaia es la buena madre Tierra, Medea, en la mitología griega se vuelve contra sus propios hijos. Según Ward, la vida es la principal amenaza de la vida, y lo que ocurrió en el pasado volverá a ocurrir. No hay una buena madre que cuide de la vida, ni armonía, sino destrucción ávida.

Desde esta perspectiva, las extinciones masivas son intentos suicidas de volver a un estado biológico microbiano, como al comienzo de la historia de la Tierra. Según Ward, estos "intentos de suicidio" son:

• envenenamiento por metano hace 3.500 millones de años;
• la gran catástrofe del oxígeno hace 2.700 millones de años;
• la " Tierra bola de nieve ", dos veces, hace 2.300 millones de años y hace entre 790 y 630 millones de años;
• la extinción por sulfuro de hidrógeno (el límite Pérmico - Triásico ) a 251,4 millones de años.

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En la hipótesis Gaia, el ser humano está ahora interviniendo sobre un sistema equilibrado y autorregulado, En la hipótesis Medea el ser humano está actuando sobre un sistema que es de por sí muy inestable.

¿Gaia o Medea? Posiblemente defender una ante otra sea cuestión de gustos, que no de evidencias científicas. Es un más relato que otra cosa. Pero sí que es cierto que el relato que más éxito tiene, el que resulta más agradable para la psique humana, es el de Gaia. La hipótesis de Medea apenas se conoce. Preferimos pensar que la naturaleza es sabia que nosotros somos un virus. En el fondo, es una sofisticación de la creencia en Dios. De creer que hay algo por encima, más poderoso, que vela por todo, y que debemos regirnos por un código de conducta que no encolerice su caracter.

Podéis profundizar un poco más en ambas posturas, así como en la postura que se adscribía Carl Sagan al respecto en el siguiente vídeo:

Según una nueva investigación, publicada en la revista Nature, han identificado 2.034 sistemas estelares cercanos, en el rango de 326 años luz, desde donde se podría encontrar la Tierra simplemente observando nuestro planeta cruzar nuestro sol.

Concretamente, son 1.715 sistemas estelares que podrían haber visto la Tierra desde que la civilización humana apareció hace unos 5.000 años, y 319 sistemas estelares más que se añadirán en los próximos 5.000 años. En el catálogo de 2.034 sistemas estelares hay siete que se sabe que albergan exoplanetas.

Sistema Ross 128: el más cercano

En el estudio se utilizaron las posiciones y los movimientos del catálogo Gaia eDR3 de la Agencia Espacial Europea para determinar qué estrellas entran y salen de la zona de tránsito de la Tierra.

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De los 2.034 sistemas estelares que han pasado por la Zona de Tránsito Terrestre durante el periodo de 10.000 años examinado, 117 objetos se encuentran a menos de 100 años luz del Sol y 75 de ellos han estado en la Zona de Tránsito Terrestre desde que las estaciones de radio comerciales de la Tierra empezaron a emitir al espacio hace aproximadamente un siglo.

Si los exoplanetas albergan vida inteligente, pueden observar la Tierra a contraluz del sol y ver las firmas químicas de vida de nuestra atmósfera. Según explica Lisa Kaltenegger, profesora de astronomía y directora del Instituto Carl Sagan de la Universidad de Cornell:

Desde el punto de vista de los exoplanetas, nosotros somos los extraterrestres. Queríamos saber qué estrellas tienen el punto de vista adecuado para ver la Tierra, ya que bloquea la luz del Sol. Y como las estrellas se mueven en nuestro dinámico cosmos, este punto de vista se gana y se pierde.

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El sistema Ross 128, con una estrella enana roja situada en la constelación de Virgo, está a unos 11 años luz y es el segundo sistema más cercano con un exoplaneta del tamaño de la Tierra. El sistema Trappist-1, a 45 años luz de la Tierra, alberga siete planetas del tamaño de la Tierra en tránsito.

Según revela un nuevo modelo numérico de biogeoquímica y clima, elaborado por investigadores del Instituto de Tecnología de Georgia, la Tierra mantendrá su atmósfera rica en oxígeno mil millones de años, antes de que la desoxigenación rápida haga que la atmósfera recuerde a la Tierra primitiva.

El estudio, publicado en Nature, tiene importantes ramificaciones no solo para el futuro de la biosfera de la Tierra, sino también para la búsqueda de vida en planetas similares a la Tierra.

Enfoque estocástico

El oxígeno (y el subproducto fotoquímico, el ozono) es la firma biológica más aceptada para la búsqueda de vida en los exoplanetas, Y, por lo que parece, la atmósfera rica en oxígeno solo podría ser posible durante el 20-30% de toda la historia de la Tierra como planeta habitado.

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Cosas que (probablemente) no sabías de la atmósfera de la Tierra

La atmósfera después de la gran desoxigenación se caracteriza por un metano elevado, bajos niveles de CO2 y sin capa de ozono. El sistema de la Tierra probablemente será un mundo de formas de vida anaeróbicas.

Habida cuenta de que el modelado de la evolución futura de la Tierra alberga muchas incertidumbres en las evoluciones geológicas y biológicas, para el modelado de la evolución futura de la Tierra adoptó un enfoque estocástico, que permite a los investigadores obtener una evaluación probabilística de la vida útil de una atmósfera oxigenada.

Según ha explicado Kazumi Ozaki, profesora asistente en la Universidad de Toho y autora principal de la investigación:

Durante muchos años, la vida útil de la biosfera de la Tierra se ha debatido sobre la base del conocimiento científico sobre el brillo constante del sol y el ciclo geoquímico global de carbonato-silicato. Uno de los corolarios de tal marco teórico es una disminución continua de los niveles de CO2 atmosférico y calentamiento global en escalas de tiempo geológicas. De hecho, generalmente se piensa que la biosfera de la Tierra llegará a su fin en los próximos 2.000 millones de años debido a la combinación de sobrecalentamiento y escasez de CO2 para la fotosíntesis. De ser cierto, se puede esperar que los niveles de O2 atmosférico también eventualmente disminuye en un futuro lejano. Sin embargo, no está claro exactamente cuándo y cómo ocurrirá esto.

Se prevé que el año 2021 será el más corto en décadas. La última vez que un día promedio fue de menos de 86.400 segundos en un año completo fue en 1937.

Según los cálculos, un día promedio en 2021 será 0,05 milisegundos menos que 86.400 segundos. A lo largo de todo el año, los relojes atómicos habrán acumulado un desfase de unos 19 milisegundos.

Rotación acelerada

La duración de un día solar medio puede variar en milisegundos (1 milisegundo equivale a 0,001 segundos). Pero la velocidad de rotación de la Tierra varía constantemente debido al complejo movimiento de su núcleo fundido, océanos y atmósfera, además de otros efectos. Las mediciones oficiales de la duración del día las realiza el Servicio Internacional de Sistemas de Referencia y Rotación de la Tierra (IERS).

Para determinar la duración real de un día, los científicos de IERS determinan la velocidad exacta de la rotación de la Tierra midiendo los momentos precisos en que una estrella fija pasa por una determinada ubicación en el cielo cada día. Esta medida se expresa como Tiempo Universal (UT1), un tipo de tiempo solar.

Antes de que comenzara 2020, por ejemplo, el día más corto desde 1973 fue el 5 de julio de 2005, cuando la rotación de la Tierra tomó 1,0516 milisegundos menos de 86.400 segundos.

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No obstante, a mediados de 2020, la Tierra batió ese récord no menos de 28 veces. El día más corto de todos llegó el 19 de julio, cuando la Tierra completó su rotación en 1.4602 milisegundos menos de 86.400 segundos. 2021, si se confirman los cálculos, batirá este récord.

Hay un lugar en nuestro planeta que es unas cinco veces más caliente que la superficie visible del Sol o el núcleo interno de la Tierra.

Es algo que dura poco pero que todo el mundo ha visto, pues es un fenómeno relativamente frecuente.

Relámpagos

Durante una fracción de segundo, el aire que rodea a un relámpago se calienta hasta alcanzar aproximadamente 30.000 ºC, la temperatura más alta de la Tierra.

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Los relámpagos y el superrelámpago de Catatumbo

Otra cosa es que busquemos lugares en la superficie donde el calor sea muy intenso y de forma muy sostenida. Entonces, hemos de fijarnos en la emisión de calor volcánica.

El 28 de energo de 2015, Geophysical Research Letters publicó un artículo en el que se analizaban 95 de los volcanes terrestres más activos.

Obtuvieron datos de lectoras del flujo térmico tomadas entre 2000 y 2014 por los espectrorradiómetros de los satélites de la NASA Terra y Aqua.

Una columna de humo se eleva sobre el lago de lava de Puʻu ʻŌʻō, un cono de escoria/salpicadura en los flancos del Kilauea y actualmente su centro eruptivo más activo.

En ese período, el volcán Kīlauea hawaiano emitió 9,8 x 10 elevado a 16 J de energía térmica, que bastarían para abastecer de electricidad a la ciudad de Nueva York durante seis meses.

Era el 23 de abril de 2019, poco después de las 9 p.m., cuando Marcia Campos Muñoz oyó un estruendo. Un meteorito surcaba el cielo y se estrellaba cerca de allí.

Salió de su casa para controlar los pastos de vacas que rodeaban su pequeña casa en Aguas Zarcas, un pueblo excavado en la selva tropical de Costa Rica. Una roca espacial del tamaño de una lavadora se había roto en los cielos de la aldea. La piedra sin brillo estaba, en lo que respecta a las rocas, prácticamente viva.

Piedra viva

Los meteoritos no son infrecuentes: cada año, decenas de miles sobreviven a la caída a través de la atmósfera terrestre. Los científicos han encontrado y clasificado más de 60.000. Pero las caídas de meteoritos, los impactos presenciados que toman su nombre de donde aterrizan, son raros: solo se han documentado 1.196.

Pero este meteorito era aún más raro de lo normal. El meteorito contiene elementos similares a los que existían cuando se formó el sistema solar y además parte de su composición tiene origen orgánico.

Aguas Zarcas, como pronto se llamarían colectivamente a los fragmentos de meteorito que cayeron aquel día, es una condrita carbonosa, un remanente prístino del Sistema Solar primitivo. La gran mayoría de meteoritos son trozos de piedra o metal. Pero fieles a su nombre, las condritas carbonáceas son ricas en carbono, y no sólo aburrido carbono inorgánico, sino también moléculas orgánicas tan complejas como los aminoácidos, los componentes básicos de las proteínas.

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Nuevas pruebas de que la hipótesis de que la vida venga del espacio puede ser cierta

Ello ilustra cómo las reacciones químicas en el espacio dan lugar a precursores complejos para la vida; algunos científicos incluso creen que rocas como Aguas Zarcas dieron un empujón a la vida cuando se estrellaron contra una Tierra árida hace 4.500 millones de años.

Los 30 kilogramos de rocas espaciales de Aguas Zarcas encierran, pues, un gran contenido científico. Aquí podían buscarse no solo aminoácidos y azúcares, sino también proteínas, que durante mucho tiempo se sospecharon su existencia pero que nunca se han podido confirmar en un meteorito. Hasta las moléculas descubiertas en el interior podrían ser nativas y no estar contaminadas por los propios microbios de la Tierra.

Sobrevivir a su paso por la atmósfera era la primera prueba de fuego para el meteorito, pero ahora se avecinaba otra amenaza: la formidable temporada de lluvias del país, que podría erosionar y contaminar gran parte de esa historia preservada del Sistema Solar. El meteorito más importante en medio siglo había aterrizado en una de las últimas noches secas del año. Nadie lo sabía entonces, pero faltaban 5 días para la primera lluvia fuerte.

El 24 de abril de 2019, el día después de la caída de Aguas Zarcas, el comerciante de meteoritos Mike Farmer acudió raudo a su encuentro para comprar a los lugareños algunas de las rocas espaciales encontradas.

Para entonces, hasta 30 recolectores de Rusia, Alemania, Bélgica y Estados Unidos se habían dejado caer por allí. La demanda creció. Los precios se dispararon desde los pocos dólares por gramo que Farmer había ofrecido primero a 50 dólares, incluso 100 dólares por gramo, superando el precio del oro. Para muchos lugareños, aquello fue lo más parecido a una lotería cósmica.

La compra-venta de meteoritos

Pilar Madrigal, geoquímica de la Universidad de Costa Rica (UCR), puso una pieza bajo una lupa. Sus ojos brillaron cuando vio los cóndrulos extraterrestres vidriosos. Cuando llegaron los coleccionistas extranjeros, los científicos ya se habían ido con fotografías y algunos pedazos diminutos de la roca. Sin el financiamiento institucional para competir, se mantuvieron al margen de la refriega comercial.

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El día que caían meteoritos pero nadie creía en su existencia

En todo el mundo, los meteoritos están sujetos a un mosaico de leyes, a menudo las que rigen las antigüedades; Dinamarca, por ejemplo, los clasifica como 'tesoros fósiles' que pertenecen al estado. Australia, Canadá, Chile, Francia, México y Nueva Zelanda consideran que los meteoritos son tesoros culturales que no se pueden exportar sin permiso. Pero en muchos lugares, incluidos Costa Rica y Estados Unidos, los meteoritos se pueden comprar, vender y exportar libremente.

Los meteorólogos están en gran parte contentos con ese arreglo, porque el mercado impulsa a la gente a rastrear campos y desiertos en busca de hallazgos raros, y los recolectores a menudo comparten muestras con los científicos. Pero no siempre es así y muchas veces se pierde mucho material valioso, científicamente significativo. Con todo, a día de hoy Aguas Zarcas continúa siendo un vibrante descubrimiento que nos está aportando mucha información sobre los orígenes del Sistema Solar.

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Este fue el primer caso (documentado) de una persona que murió por un meteorito (y dejó paralítica a otra)

Hasta ahora se han publicado pocos estudios sobre el meteorito, pero están por llegar muchos más. Estudiar esta roca extraterrestre requiere de paciencia y cuidado. Los complejos compuestos orgánicos del meteorito se formaron millones de años después. Algunos de los productos de esa química temprana son compuestos volátiles, congelados en bolsas cuando el meteorito flotaba en el espacio frío, que son inestables a temperatura ambiente en la Tierra y escapan originando reveladores olores. Usando “narices” electrónicas diseñadas para este propósito, los investigadores de la Universidad de Brown y ASU esperan capturar los químicos fugaces antes de que se desvanezcan para siempre.

Otros laboratorios están examinando Aguas Zarcas en busca de pistas sobre una etapa posterior de la evolución de la Tierra. Los modelos predicen que los asteroides carbonosos que se estrellaron en la Tierra primitiva habrían producido una atmósfera antigua rica en vapor de agua y dióxido de carbono.

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Algunos de los meteoritos que alcanzan la Tierra van tan rápido que se alcanzan velocidades relativistas

También se está trabajando en una técnica para buscar péptidos: múltiples aminoácidos unidos. Si se encuentran, ilustrarían otro nivel de química espacial prebiológica, algo que se sospechaba pero que nunca se había visto.

A pesar de que pudiéramos tener un problema de recursos o un conflicto medioambiental, la verdad es que la Tierra está casi vacía de humanos: todos cabríamos holgadamente en la Península Ibérica con una densidad demográfica similar a la de Madrid.

Pero incluso si se calcula la influencia de la humanidad en el planeta y excluimos la tierra no cubiera de hielo, apenas hemos incidido en la mitad, según un estudio liderado por la National Geographic Society y la UC Davis.

Impacto humano

La mitad más afectada de las tierras de la Tierra incluye ciudades, tierras de cultivo y lugares intensamente explotados o minados. El estudio, publicado en la revista Global Change Biology, comparó cuatro mapas globales recientes de la conversión de tierras naturales a usos antropogénicos de la tierra para llegar a sus conclusiones.

Un mapa de impacto humano en tierras naturales, con áreas verdes que representan áreas de bajo impacto humano y áreas moradas con mayor impacto.

Según explica el autor principal Jason Riggio, un investigador postdoctoral en el UC Davis Museum of Wildlife and Fish Biology:

La conclusión alentadora de este estudio es que si actuamos rápida y decisivamente, hay una ventana delgada en la que aún podemos conservar aproximadamente la mitad de la tierra de la Tierra en un estado relativamente intacto.

Las tierras naturales intactas en todo el mundo pueden ayudar a purificar el aire y el agua, reciclar nutrientes, mejorar la fertilidad y retención del suelo, polinizar plantas y descomponer los productos de desecho. Entre las áreas más grandes de bajo impacto, se encuentran amplias extensiones de bosques boreales y tundra en el norte de Asia y América del Norte y vastos desiertos como el Sahara en África y el Outback australiano.

Aproximadamente, el 15 % de la superficie terrestre de la Tierra y el 10 % de los océanos están actualmente protegidos de alguna forma.

Un punto azul pálido es una fotografía de la Tierra tomada por la sonda espacial Voyager 1 desde una distancia de 6000 millones de kilómetros. La imagen muestra la Tierra como una mota o punto de luz casi imperceptible debido al fulgor del Sol. La foto fue tomada el 14 de febrero de 1990.

Siglos antes, sin embargo, algunos filósofos y pensadores sospecharon que, en efecto, nuestro mundo solo era una pequeñísima mota de polvo en un universo incomensurable.

De Locke a Galileo

Uno de los primeros en comparar la Tierra como una simple mota de polvo fue Plinio en Historia natural. Giambattista Capuano da Manfredonia discutió la idea extensamente durante el siglo XV. También, en 1505 lo afirmaba Alejandro Achillini en, por ejemplo, De elementis.

Un punto azul pálido (Pale Blue Dot). Puede observarse la Tierra como un punto de luz entre blanco y azulado situado en la franja marrón de más a la derecha de la imagen.

Copérnico insistía en que el universo tenía que ser más grande que el de Ptolomeo.

John Milton (1608-1674) fue un poeta y ensayista inglés y llegó a imaginar que la Tierra era un mundo colgante, tan grande como una estrella.

Blaise Pascal (1623-1662) fue un polímata, matemático, físico, teólogo católico, filósofo y escritor francés consideraba que la Tierra era un punto imperceptible en el vasto seno de la naturaleza.

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Contempla en este vídeo cómo se está concibiendo el mejor mapa 3D del Universo

Para el filósofo John Locke, la Tierra no era un punto, sino una mota.

El telescopio de Galileo hizo que ideas tan abstractas y teóricas empezaran a ser plausibles y perfectamente realistas: podía haber otros mundos habitados, y el espacio parecía infinito.

Tal y como lo explica David Wooton en su libro La invención de la ciencia:

La idea de que la Tierra era minúscula comparada con el universo, o que se pudiera imaginar contemplarla desde muy lejos, no era nueva; lo que era nuevo era la expansión de escala que acompañaba a la nueva astronomía, de modo que se podía considerar simultáneamente que la Tierra era una estrella brillante si se la veía desde otro planeta y que era invisible si se la miraba desde el espacio profundo, y la influencia que esta ida de ver la Tierra desde una enorme distancia tuvo sobre la imaginación de las personas cultuas.

Una miniluna, también conocida como un objeto capturado temporalmente, es una roca espacial que queda atrapada en la órbita de la Tierra durante varios meses o años.

Puede que se haya localizado una nueva, fruto de una investigación de astrónomos del Observatorio Steward de la Universidad de Arizona. Sería así, al menos temporalmente, una segunda luna para la Tierra, además de la que sirve para que los hombres lobo se transformen.

Reducido tamaño

Debido a las mínimas hechuras de estos cuerpos celestes, las minilunas no son fáciles de descubrir. De hecho, es probable que haya varias minilunas orbitanto a la Tierra y ni siquiera nos hayamos dado cuenta. Con todo, hasta ahora, solo se había detectado un miniluna confirmada: un asteroide de 0,9 metros llamado 2006 RH120, que orbitó la Tierra durante 18 meses en 2006 y 2007.

Kacper Wierzchos, especialista senior en investigación de Catalina Sky Survey, financiado por la NASA y la Universidad de Arizona, anunció el descubrimiento a través de Twitter:

BIG NEWS (thread 1/3). Earth has a new temporarily captured object/Possible mini-moon called 2020 CD3. On the night of Feb. 15, my Catalina Sky Survey teammate Teddy Pruyne and I found a 20th magnitude object. Here are the discovery images. pic.twitter.com/zLkXyGAkZl

— Kacper Wierzchos (@WierzchosKacper) February 26, 2020

Esta segunda miniluna descubierta, bautizada con el vibrante nombre de 2020 CD3, parece medir entre 1,9 a 3,5 metros de diámetro y tiene un brillo superficial típico de los asteroides ricos en carbono.

La potencial miniluna probablemente ha sido atrapado por la gravedad de la Tierra durante unos tres años y podría salir en abril de 2020, reanudando su viaje regular alrededor del sol.

Hace ahora 73 años, un misil V2 requisado a los nazis al acabarla Segunda Guerra Mundial se empleó para obtener la primera foto desde el espacio. Era el 24 de octubre de 1946.

Se obtuvieron así las primeras imágenes de la Tierra como se ve desde el espacio. La prueba tuvo lugar en la base de White Sands (Nuevo México). Fue tomada desde una altura de 65 kilómetros con una cámara de 35 milímetros.

V2

Mientras los ingenieros utilizaban los V-2 para refinar sus propios diseños de cohetes, se invitó a científicos para incluir instrumentos dentro de la ojiva para estudiar las temperaturas, presiones, campos magnéticos y otras características físicas de la atmósfera superior sin explorar.

Tras alcanzar su máxima altitud, el cohete cayó de nuevo a la Tierra estrellándose contra el suelo a gran velocidad. La cámara estaba destrozada, pero la película, gracias a que estaba protegida en una carcasa de acero, resultó ilesa.

Al ver esa primera imagen, los científicos estallaron en vítores de júbilo. Estaban viendo por primera vez algo que nadie había visto antes.

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La primera imagen de la Tierra y la Luna desde el espacio cumple 40 años

Antes de 1946, las imágenes a mayor altitud jamás tomadas de la superficie de la Tierra eran las del globo Explorer II, que había ascendido a 20 kilómetros en 1935, lo suficientemente alto como para discernir la curvatura de la Tierra, pero las cámaras en las V2 mostraron claramente el planeta frente a la negrura del espacio.

Wernher von Braun fue el destacado científico nazi que desarrolló el cohete V2. Después de la guerra, la NASA lo acogió y se convirtió en un famoso científico estadounidense.