Vida extraterrestre capaz de comunicarse a través de espacio interestelar Podría no ser posible evolucionar si su planeta natal no posee tectónica de placas, sin mencionar la cantidad justa de agua y tierra seca.
La tectónica de placas es absolutamente esencial para el desarrollo de la vida compleja, sostienen Robert Stern, de la Universidad de Texas en Dallas, y Taras Gerya, de la ETH de Zúrich, en Suiza. TierraLa vida multicelular compleja apareció durante un período conocido como la explosión Cámbrica, hace 539 millones de años.
«Creemos que el inicio de la tectónica de placas de estilo moderno aceleró enormemente la evolución de la vida compleja y fue una de las principales causas de la Explosión cámbrica«, dijo Gerya Espacio.com.
La tectónica de placas describe el proceso por el cual las placas continentales, que se mantienen a flote sobre un manto fundido, se deslizan unas sobre otras, dando lugar a zonas de subducción y montañas, valles de rift y volcanes, así como temblores.
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La forma moderna de tectónica de placas, según Stern y Gerya, comenzó hace entre mil y quinientos millones de años, en una era geológica conocida como Neoproterozoico. Antes de eso, la Tierra tenía lo que se conoce como tectónica de tapa estancada: la corteza terrestrellamó al litosferaera una pieza sólida y no se dividió en diferentes placas. El cambio a la tectónica de placas actual solo ocurrió una vez que la litosfera se había enfriado lo suficiente como para volverse lo suficientemente densa y fuerte como para poder ser subducida, es decir, ser empujada bajo otras partes de la litosfera durante una cantidad significativa de tiempo. tiempo antes de reciclarse en la superficie donde dos placas tectónicas se están separando.
Las tensiones ambientales que la tectónica de placas moderna ejerce sobre la biosfera podrían haber instigado la evolución de la vida compleja hace poco más de 500 millones de años, cuando la vida de repente se encontró viviendo en un entorno en el que se vio obligada a adaptarse o morir, lo que creó una presión evolutiva que impulsó el desarrollo de todo tipo de vida que existía en los océanos y en la tierra firme asociada con las placas continentales. Con ese impulso, la vida finalmente, sin ningún diseño o imperativo evolutivo más que la selección natural, terminó evolucionando hasta convertirse en nosotros, según la idea.
«La coexistencia duradera de los océanos con las tierras secas parece fundamental para lograr vida inteligente «Las civilizaciones y las civilizaciones tecnológicas son el resultado de la evolución biológica», dijo Gerya. «Pero no basta con tener continentes y océanos, porque la evolución de la vida es muy lenta. Para acelerarla, se necesita la tectónica de placas».
Sin embargo, hay un problema. La Tierra es el único planeta del sistema solar tener tectónica de placas. Además, los modelos indican que La tectónica de placas podría ser raraespecialmente en una clase de exoplanetas conocidas como súper-Tierras, donde la configuración de tapa estancada podría dominar.
Junto con la necesidad de la tectónica de placas está la necesidad de océanos y continentes. Los modelos de formación planetaria indican que podrían ser comunes los planetas cubiertos totalmente por océanos de decenas de kilómetros de profundidad, así como los mundos desérticos sin agua en absoluto. Tierracon su relativamente delgada capa de agua oceánica y una topografía que permite que los continentes se eleven por encima de los océanos, parece ocupar un punto ideal que se equilibra cuidadosamente entre los dos extremos de los planetas con océanos profundos y los mundos desérticos secos.
La existencia de océanos es crucial porque se sospecha firmemente que la vida en la Tierra comenzó en el mar. La tierra también es fundamental, no solo para proporcionar nutrientes a través de la erosión y facilitar el ciclo del carbono, sino también para permitir la combustión (en conjunto con el oxígeno) que puede dar lugar a la tecnología cuando la vida inteligente la aproveche.
Si los planetas con tectónica de placas, así como la cantidad adecuada de agua y tierra, son raros, entonces la vida extraterrestre tecnológica y comunicativa también puede ser rara.
«Lo que hemos tratado de explicar es, ¿Por qué no nos han contactado??, dijo Gerya.
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Para ilustrar esto, Gerya y Stern utilizaron el Ecuación de DrakeIdeado en 1961 por el El difunto pionero de SETI, Frank Draketenía como objetivo proporcionar una agenda para la primera conferencia científica SETI (búsqueda de inteligencia extraterrestre), celebrada ese año en la Observatorio del Banco Verde En Virginia Occidental, se resumen los diversos factores necesarios para el desarrollo de civilizaciones tecnológicas, lo que da como resultado una estimación del número de civilizaciones extraterrestres que podrían existir. Sin embargo, cabe señalar que la ecuación de Drake es más un experimento mental para destacar lo que sabemos y lo que no sabemos sobre la evolución de la vida tecnológica, en lugar de una guía absoluta sobre el número de civilizaciones que existen.
«Estimaciones anteriores del límite inferior del número de civilizaciones en Nuestra galaxia «Los precios eran bastante altos», dijo Gerya.
Uno de los términos de la ecuación de Drake es fi, la fracción de exoplanetas que desarrollan vida inteligente (aún se debate cómo definimos «inteligencia» en este contexto, pero la forma moderna de pensar incluye a todos los animales inteligentes, como los chimpancés y los delfines). Stern y Gerya sostienen que fi debería ser el producto de dos términos más, específicamente la fracción de planetas con continentes y océanos (foc), y la fracción de planetas con tectónica de placas de larga duración (fpt).
Sin embargo, dada la aparente rareza de la tectónica de placas y de los mundos que pueden tener océanos y continentes, Stern y Gerya concluyen que fi es un número muy pequeño. Calculan que solo el 17 % de los exoplanetas tienen tectónica de placas, y la proporción con la cantidad justa de agua y tierra es probablemente aún menor: entre el 0,02 % y el 1 %. Si multiplicamos estos valores, obtenemos un valor de fi de entre el 0,003 % y el 0,2 %.
Luego, al introducir este valor en la ecuación de Drake, Stern y Gerya llegan a un valor para el número de civilizaciones extraterrestres que se encuentra entre 0,0004 y 20.000. Se trata de un rango bastante amplio, debido a que no se conocen bien los demás términos de la ecuación de Drake, si es que se conocen. Sin embargo, sigue siendo órdenes de magnitud inferior al valor de un millón de civilizaciones que Drake predijo en los años 1960.
«Un valor de 0,0004 significa que podría haber tan sólo 4 civilizaciones por cada 10.000 galaxias«, dijo Taras.
Todo esto tiene varias salvedades. Una de ellas es que, como ya se ha dicho, algunos de los otros términos de la ecuación de Drake, como la fracción de planetas que desarrollan vida en primer lugar, la fracción con vida inteligente que desarrolla tecnología y la duración de esas civilizaciones, son completamente desconocidos. Si sus valores resultan ser extremadamente altos (por ejemplo, si las civilizaciones suelen sobrevivir durante miles de millones de años), entonces aumentarán las probabilidades de que haya más de ellas en la actualidad.
Otra advertencia es que, si bien, en general, la vida tal como la conocemos necesita tectónica de placas, océanos y tierra para evolucionar y prosperar, es posible imaginar escenarios en los que Vida tecnológica que habita en el océano que nunca ponga un pie en tierra firme podría evolucionar. Sin embargo, estos serían casos específicos, casos atípicos que son la excepción a la regla.
También existe el riesgo de adelantarse a los hechos al decir que aún no se han puesto en contacto con nosotros. A la astrónoma de SETI Jill Tarter le gusta decir que si la galaxia fuera un océano, habríamos buscado sólo en una taza de él. Si bien la búsqueda se ha acelerado recientemente gracias al ambicioso proyecto Breakthrough Escuchar El proyecto sigue en pie. No hemos buscado todas las estrellas todavía, y las que hemos buscado no las hemos escuchado ni observado durante mucho tiempo. Fácilmente podríamos haber pasado por alto una señal extraterrestre.
Un último punto a considerar es el de la «Gran filtro. » Este es un concepto propuesto por primera vez por el economista y futurista Robin Hanson, que sugiere que podría haber algún cuello de botella universal en la evolución de toda la vida que impida la existencia de civilizaciones tecnológicas. En el modelo de Stern y Gerya, ese cuello de botella lo proporciona la falta de tectónica de placas, océanos y continentes. Sin embargo, a pesar de que su estimación del número de civilizaciones es baja, no es cero, y hay una escuela de pensamiento que juega a favor de la Principio copernicanoque afirma que la Tierra no debe ser tratada como algo especial y que es solo otro planeta que orbita una estrella común y corriente. Por lo tanto, si la vida puede evolucionar en la Tierra, debería poder evolucionar en muchos planetas, porque la Tierra no debería ser especial. La pregunta entonces es: ¿en qué momento entra en acción el Gran Filtro?
Tal vez Stern y Gerya se adelantaron a los acontecimientos al declarar que los planetas con tectónica de placas y la cantidad justa de agua y tierra son raros, antes de que tuviéramos la evidencia observacional que respalda esa afirmación.
«Por supuesto, sería ideal disponer de datos de observación sobre la similitud de continentes, océanos y tectónica de placas en los exoplanetas», afirma Gerya. «Desafortunadamente, esto está muy por encima de nuestras capacidades de observación actuales. Por otro lado, el proceso de formación planetaria se conoce hasta cierto punto y los modelos de formación planetaria son capaces de ofrecer predicciones sobre lo que podemos esperar. Esas predicciones se pueden utilizar para evaluar la probabilidad de que los exoplanetas rocosos tengan continentes, océanos y tectónica de placas».
Si Stern y Gerya tienen razón, entonces podríamos muy bien estar prácticamente solos en el universoSi es así, tenemos una enorme responsabilidad que asumir. «Deberíamos tomar todas las precauciones posibles para preservar nuestra propia —¡muy rara!— civilización», dijo Gerya. De lo contrario, podríamos matarnos a nosotros mismos y extinguir la única vida tecnológica en nuestra galaxia, la Vía Láctea.
El análisis de Stern y Gerya fue publicado el 12 de abril en la revista Informes científicos.
