Si las cosas hubieran sido diferentes, Venus hubiera sido un planeta bastante similar a la Tierra. Sin embargo, su evolución lo llevó a convertirse en el planeta más cálido del Sistema Solar, a pesar de encontrarse en la zona habitable. Un nuevo estudio explica qué pudo pasar con sus océanos.

La desaparición de los océanos

Recreación artística del viento eléctrico de Venus. Crédito: Dr. Glyn Collinson
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Recreación artística del viento eléctrico de Venus.
Crédito: Dr. Glyn Collinson

Algunos planetas tienen un campo eléctrico. El de Venus, según este estudio elaborado por investigadores de la NASA y del UCL (University College London), sería lo suficientemente fuerte como para expulsar los componentes del agua de las capas más altas de su atmósfera. No es un hallazgo menor si tenemos en cuenta que, hasta el momento, no se había contemplado que pudiese existir un viento eléctrico tan intenso, como para tener la capacidad de expulsar el oxígeno del agua al espacio. Es algo que, seguramente, tendrá que ser incluido en la lista de requisitos al intentar determinar los posibles exoplanetas habitables alrededor de otras estrellas.

El estudio, publicado en la revista Geophysical Research Letters, explica que el campo eléctrico de Venus es tan intenso que puede acelerar el componente pesado, y cargado eléctricamente, del agua, el oxígeno, a velocidades lo suficientemente altas como para escapar de la gravedad del planeta. Cuando las moléculas de agua alcanzan las capas altas de la atmósfera, la luz del sol las separa en iones de hidrógeno, que de por sí son rápidos y escapan con facilidad, e iones de oxígeno, más pesados, que son arrastrados por el campo eléctrico.

Uno de los coautores del estudio, el profesor Andrew Coates, explica que el equipo había estado estudiando cómo eran expulsados los electrones de TitánMarte, y Venus,  y los iones que arrastraban consigo al espacio. Este mecanismo es el responsable de expulsar 100 toneladas métricas, por año, de Venus. Podría no parecer gran cosa, pero es significativo cuando hablamos de una escala de tiempo de miles de millones de años. De esto se desprende que el campo eléctrico de Venus es notablemente más intenso que el de otros objetos, y permitirá a los científicos comprender cómo funciona y su efecto en los planetas.

Un planeta similar a la Tierra, pero no tanto

Venus, observado en luz ultravioleta en 1979. Crédito: NSSDC Photo Gallery
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Venus, observado en luz ultravioleta en 1979.
Crédito: NSSDC Photo Gallery

No hay ningún planeta tan similar a la Tierra como Venus, al menos en tamaño y gravedad, y las evidencias nos hacen pensar que una vez tuvo océanos de agua que fueron hervidos, convertidos en vapor de agua, con temperaturas de unos 460ºC. Sin embargo, la densa atmósfera de Venus tiene una presión 100 veces la de la Tierra, pero de 10.000 a 100.000 veces menos agua que nuestro planeta, sugiriendo que algo tuvo que eliminar todo ese vapor.

Hasta ahora, el razonamiento era que, el responsable de erosionar el resto del oxígeno y el agua, de las capas altas de la atmósfera de Venus, debía ser el viento solar, pero este descubrimiento sugiere que fue un campo eléctrico muy agresivo. Del mismo modo que cada planeta tiene un campo gravitacional, los astrónomos creen que todos los planetas con una atmósfera también están rodeados por un campo eléctrico débil. Mientras la fuerza de la gravedad intenta retener la atmósfera del planeta, la fuerza eléctrica puede provocar la expulsión de las capas altas al espacio.

El equipo descubrió el campo eléctrico de Venus con el espectrómetro de electrones NASA-SwRI-UCL, que es parte de un instrumento más grande, llamado ASPERA-4, que se encuentra a bordo de la nave Venus Express de la ESA. Al observar el flujo de electrones partiendo de la atmósfera, vieron que no se estaban escapando a la velocidad predicha porque el campo eléctrico de Venus los estaba arrastrando. Al medir ese cambio de velocidad, pudieron determinar la fuerza del campo eléctrico y observaron que es mucho más intenso de lo esperado, al menos cinco veces más potente que el de la Tierra.

Su posición en el Sistema Solar

Recreación artística de la superficie de Venus. Crédito: ESA
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Recreación artística de la superficie de Venus.
Crédito: ESA

Los investigadores no tienen muy claro por qué el campo eléctrico de Venus es mucho más potente que el de nuestro planeta, pero creen que podría estar relacionado con su posición en el Sistema Solar. Al estar más cerca del Sol, la cantidad de luz ultravioleta recibida es el doble, pero es complicado medir la intensidad del campo eléctrico y por el momento sólo tienen estimaciones sobre cuál podría ser su intensidad máxima.

Marte puede ser otro planeta en el que el viento eléctrico esté desempeñando un papel importante. La misión MAVEN de la NASA está orbitando el planeta rojo, en estos momentos, para determinar qué provocó que perdiese la mayor parte de su atmósfera y su agua. Ya hemos visto este proceso en funcionamiento en Marte, y MAVEN ahora puede determinar cuál es su importancia. En Titán, con la sonda Cassini, los astrónomos han podido estimar que el satélite pierde 7 toneladas métricas de material a través de este mismo proceso.

Entender el papel desempeñado por el viento eléctrico de los planetas ayudará a los astrónomos a mejorar sus estimaciones sobre el tamaño y ubicación de las zonas habitables alrededor de otras estrellas. Incluso un campo eléctrico débil podría provocar la pérdida de atmósfera y agua de cualquier planeta. Podría funcionar como una especie de cinta transportadora, llevando los iones a más altura en la ionosfera, donde otros efectos del viento solar de la estrella puede arrancarlos.

Referencias: University College London