La vida extraterrestre capaz de comunicarse a través del espacio interestelar podría no ser capaz de evolucionar si su planeta de origen no posee tectónica de placas, por no hablar de la cantidad justa de agua y tierra seca.

Según Robert Stern, de la University of Texas en Dallas, y Taras Gerya, de la ETH Zurich (Suiza), las placas tectónicas son absolutamente esenciales para la evolución de la vida compleja. En la Tierra, la vida multicelular compleja apareció durante un periodo conocido como la explosión cámbrica, hace 539 millones de años.

Gerya dijo en un comunicado:

“Creemos que el inicio de la tectónica de placas al estilo actual aceleró enormemente la evolución de la vida compleja y fue una de las principales causas de la explosión del Cámbrico”.

La tectónica de placas describe el proceso por el que las placas continentales, que se sustentan sobre un manto fundido, se deslizan unas sobre otras, dando lugar a zonas de subducción y montañas, valles de fisura y volcanes, así como a terremotos.

Según Stern y Gerya, la forma actual de tectónica de placas 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 la tapa estancada: La corteza terrestre, llamada litósfera, era una sola pieza sólida y no estaba dividida en diferentes placas. El cambio a la tectónica de placas actual sólo se produjo una vez que la litosfera se enfrió lo suficiente como para volverse lo bastante densa y fuerte como para poder ser subductada, es decir, ser empujada bajo otras partes de la litosfera durante un tiempo considerable antes de ser reciclada de nuevo a la superficie donde dos placas tectónicas se están separando.

Las tensiones ambientales que la tectónica de placas actual ejerce sobre la biósfera podrían haber instigado la evolución de la vida compleja hace algo más de 500 millones de años, ya que la vida se encontró de repente viviendo en un entorno en el que se veía obligada a adaptarse o morir, creando una presión evolutiva que impulsó el desarrollo de todo tipo de vida que existía en los océanos y en la tierra seca asociada a las placas continentales. A partir de ahí, la vida acabó evolucionando hasta convertirse en nosotros, según la idea.

Gerya afirmó:

“La coexistencia duradera de océanos con tierra seca parece fundamental para obtener vida inteligente y civilizaciones tecnológicas como resultado de la evolución biológica. Pero tener continentes y océanos no es suficiente por sí solo, 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 que tiene tectónica de placas. Es más, los modelos indican que la tectónica de placas podría ser poco frecuente, especialmente en una clase de exoplanetas conocidos como super-Tierras, donde podría dominar la configuración de tapa estancada.

Exoplanetas potencialmente habitables. Crédito de imagen: NASA

A la necesidad de tectónica de placas se une la de océanos y continentes. Los modelos de formación planetaria indican que podrían ser comunes los planetas cubiertos enteramente por océanos de decenas de kilómetros de profundidad, así como los mundos desérticos sin agua en absoluto. La Tierra, con su capa relativamente fina de agua oceánica y una topografía que permite que los continentes se eleven por encima de los océanos, parece ocupar un punto dulce cuidadosamente equilibrado entre los dos extremos de los planetas con océanos profundos y los mundos desérticos y secos.

Tener océanos es crucial porque se sospecha firmemente que la vida en la Tierra comenzó en el mar. La tierra también es fundamental, no sólo para proporcionar nutrientes a través de la meteorización y facilitar el ciclo del carbono, sino también para permitir la combustión (en concierto con el oxígeno) que puede conducir a la tecnología cuando es aprovechada por la vida inteligente.

Si los planetas con placas tectónicas, así como la cantidad adecuada de agua y tierra, son raros, entonces la vida extraterrestre tecnológica y comunicativa también puede ser rara.

Gerya dijo:

“Lo que hemos intentado explicar es por qué no se han puesto en contacto con nosotros”.

Para ilustrarlo, Gerya y Stern utilizaron la ecuación de Drake. Ideada en 1961 por el difunto Frank Drake, pionero del SETI, pretendía ofrecer un programa para la primera conferencia científica del SETI (búsqueda de inteligencia extraterrestre), celebrada ese año en el Observatorio de Green Bank, en Virginia Occidental, resumiendo los diversos factores necesarios para el desarrollo de civilizaciones tecnológicas, lo que dio como resultado una estimación del número de civilizaciones extraterrestres que podrían existir. Sin embargo, hay que señalar que la ecuación de Drake es más un experimento mental para poner de relieve lo que sabemos y lo que no sabemos sobre la evolución de la vida tecnológica, que una guía absoluta del número de civilizaciones ahí fuera.

Gerya afirmó:

“Las estimaciones anteriores sobre el límite inferior del número de civilizaciones en nuestra galaxia eran bastante elevadas”.

El Allen Telescope Array, en el norte de California, se dedica a observaciones astronómicas y a la búsqueda simultánea de inteligencia extraterrestre (SETI). Crédito de imagen: Seth Shostak / SETI Institute

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 chimpancés y delfines).

Stern y Gerya sostienen que fi debería ser el producto de dos términos más, concretamente 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 encuentran que foc es un número muy pequeño. Estiman que sólo el 17% de los exoplanetas tienen placas tectónicas, y la proporción con la cantidad justa de agua y tierra es probablemente aún menor: entre el 0.02% y el 1%. Multiplicando estas cifras, se obtiene un valor de fi comprendido entre el 0.003% y el 0.2%.

A continuación, introduciendo este valor en la ecuación de Drake, Stern y Gerya llegan a un valor para el número de civilizaciones extraterrestres de entre 0.0004 y 20.000. Es un rango bastante amplio. Se trata de un rango bastante amplio, resultado de que los demás términos de la ecuación de Drake no se conocen bien, si es que se conocen. Sin embargo, sigue siendo órdenes de magnitud menos que el valor de un millón de civilizaciones que Drake predijo en los años sesenta.

Taras afirma:

“Un valor de 0,0004 significa que podría haber tan sólo 4 civilizaciones por cada 10.000 galaxias”.

Todo esto tiene varias salvedades. Una de ellas es, como ya se ha mencionado, que 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 el tiempo de vida de esas civilizaciones, son completamente desconocidos. Si sus valores resultan ser extremadamente altos -por ejemplo, si las civilizaciones suelen sobrevivir miles de millones de años-, entonces aumentarán las probabilidades de que haya más de ellas en la actualidad.

Otra advertencia es que aunque, en general, la vida tal y como la conocemos necesita de las placas tectónicas, los océanos y la tierra para evolucionar y prosperar, es posible imaginar escenarios en los que podría evolucionar la vida tecnológica que habita en los océanos y que nunca pisa la tierra.
Sin embargo, se trataría de casos específicos, atípicos, que constituyen la excepción a la regla.

También existe el riesgo de precipitarse al afirmar que aún no hemos sido contactados. A Jill Tarter, astrónoma del SETI, le gusta decir que si la galaxia fuera un océano, sólo habríamos buscado en una parte. Aunque la búsqueda se ha acelerado recientemente gracias al ambicioso proyecto Breakthrough Listen, el punto sigue en pie. Aún no hemos explorado todas las estrellas, y las que hemos explorado no las hemos escuchado ni observado durante mucho tiempo. Podríamos haber pasado por alto una señal extraterrestre.

Gran FIltro

Un último punto a considerar es el del “Gran Filtro”. Se trata de un concepto propuesto por primera vez por el economista y futurólogo 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 viene dado por la ausencia de placas tectónicas, océanos y continentes. Sin embargo, a pesar de que su estimación del número de civilizaciones es baja, no es nula, y existe una escuela de pensamiento que juega con el principio copernicano, según el cual la Tierra no debe ser tratada como especial y no es más que otro planeta que orbita alrededor de una estrella monótona. Por lo tanto, si la vida puede evolucionar en la Tierra, debería poder hacerlo en muchos planetas, porque la Tierra no debería ser especial. La pregunta es: ¿en qué momento entra en juego el Gran Filtro?

Tal vez Stern y Gerya se hayan precipitado al declarar que los planetas con placas tectónicas y la cantidad justa de agua y tierra son raros, antes de que dispongamos de pruebas observacionales que apoyen esa afirmación.

Gerya afirma:

“Por supuesto, lo ideal sería disponer de datos observacionales sobre la frecuencia de continentes, océanos y placas tectónicas en los exoplanetas. Por desgracia, esto está mucho más allá 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 pueden utilizarse para evaluar la probabilidad de que los exoplanetas rocosos tengan continentes, océanos y placas tectónicas”.

Si Stern y Gerya tienen razón, es muy posible que estemos solos en el universo. Si es así, tenemos una enorme responsabilidad que asumir.

Gerya afirma:

“Deberíamos tomar todas las precauciones posibles para preservar nuestra propia -¡muy rara! – civilización. De lo contrario, podríamos suicidarnos y extinguir la única vida tecnológica de nuestra galaxia, la Vía Láctea”.

Los hallazgos de la investigación han sido publicados el 12 de abril en la revista Scientific Reports.

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Crédito imagen de portada: depositphotos.com