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Quilo de Ciencia

El quilo, con “q” es el líquido formado en el duodeno (intestino delgado) por bilis, jugo pancreático y lípidos emulsionados resultado de la digestión de los alimentos ingeridos. En el podcast Quilo de Ciencia, realizado por el profesor Jorge Laborda, intentamos “digerir” para el oyente los kilos de ciencia que se generan cada semana y que se publican en las revistas especializadas de mayor impacto científico. Los temas son, por consiguiente variados, pero esperamos que siempre resulten interesantes, amenos, y, en todo caso, nunca indigestos.

La Luna y la Civilización

Luna y civilización

El problema del origen de la Luna y de la influencia de ésta en la evolución de la vida, y sobre todo de la inteligencia, sobre la Tierra ha sido uno de los temas que más me han interesado, hasta el punto de que escribí un libro sobre él, titulado “Una Luna Una Civilización, porqué la luna nos dice que estamos solos en el universo”. El libro fue publicado en 2010, pero la idea principal de su tema ya la tenía el año 2001, concretamente en agosto de ese año ¿Cómo pasan las décadas, eh? En agosto de 2001 escribía un artículo para el ya desaparecido diario La Verdad de Albacete que no he publicado antes en forma de podcast, y que sigue estando de cierta actualidad, como os mostraré luego. El artículo decía lo siguiente.

“Aquí podéis leer el artículo La luna y la Civilización

El origen de la Luna no estaba ni mucho menos completamente esclarecido en el año 2001, y quedaban importantes flecos que resolver para finalmente aceptar con confianza la idea del gran impacto como originen del sistema Tierra-Luna. La última reunión internacional sobre este tema tuvo lugar en Londres en 2013. La Royal Society británica publicó un informe sobre la misma en el que mencionaba que había ocho aspectos que la hipótesis de la gran colisión que originó la Luna debía aún explicar con precisión. Estas ocho cuestiones eran las siguientes:
1. ¿Por qué la Luna tiene menor densidad que la Tierra?
2. ¿Por qué su talla relativa al planeta principal es la mayor del sistema solar?
3. ¿Por qué se aleja de la Tierra y antes estaba mucho más cerca?
4. ¿Por qué almacena la mayor parte del momento angular del sistema Tierra-Luna?
5. ¿Por qué se formó más tarde (al menos 30 millones de años después) que el resto de los planetas del Sistema Solar?
6. ¿Por qué en su origen la Luna estaba cubierta por un océano de magma, según indican las evidencias obtenidas?
7. ¿Por qué tiene menor cantidad de elementos volátiles que la Tierra?
8. ¿Por qué la proporción de los isótopos de elementos no volátiles es muy similar a la de la Tierra?

La hipótesis de la Gran Colisión puede explicar las siete primeras cuestiones sin demasiados problemas. La cuestión más espinosa era la última, la proporción de isótopos de ciertos elementos químicos es muy similar. Es conocido que esta composición varía entre la Tierra y otros cuerpos del sistema solar que se formaron en otras partes de este. Probablemente esto es debido al menos en parte a los efectos gravitatorios responsables de la acreción de la nube planetaria original que dio origen al Sol y los planetas. Los isótopos más pesados se concentrarán más cerca del centro de esa nube, mientras que los menos pesados se mantendrán más hacia el exterior. Si la composición isotópica de la Tierra y de la Luna es muy similar, eso quiere decir que los dos cuerpos que las formaron por colisión debían tener una composición ya similar, lo que a su vez implica que tenían que haberse formado en sitios del sistema solar a una distancia similar del centro. En mi libro ya mencionaba una idea que podía explicar esta formación. Se trataba de la formación de un planeta en la misma órbita que la de la Tierra, pero en uno de los llamados puntos de Lagrange de esa órbita, de los que hay cinco posibles. Estos puntos, simplificando, son puntos de la órbita terrestre en los que la atracción gravitatoria entre el Sol y la Tierra se anularían entre sí. La localización de un cuerpo en uno de los puntos de Lagrange puede ser inestable si los cuerpos siguen adquiriendo masa por acreción, lo que cambia el equilibro de fuerzas gravitatorias. Este desequilibro puede expulsar al menos a uno de los cuerpos de su punto de Lagrange y colocarlo en trayectoria de colisión con el otro, que necesariamente se encuentra cerca de él.

¿Se ha resuelto este problema de la similitud isotópica entre la Tierra y la Luna?

En marzo de 2021, la revista Nature Communications publicaba un artículo por los investigadores Nielsen, Behkaert y Auro, del laboratorio NIRVANA, situado en Massachusetts, USA, en el que analizan en detalle la composición isotópica del elemento Vanadio entre las rocas lunares y la Tierra. De los resultados de dicho análisis, concluyen que las pequeñas diferencias observadas pueden explicarse por el reparto de isótopos que se produjo al formarse la Prototierra unos millones de años antes de la colisión, que ya enriqueció el núcleo de ese protoplaneta en isótopos más pesados y empobreció su manto exterior en ellos antes de la colisión. Los resultados de este análisis apoyan la hipótesis de la Gran Colisión para el origen de la Luna e indican que el 80% del material de la Luna proviene del planeta que colisionó con la Tierra. Este planeta debió tener, en efecto, una composición isotópica similar, lo que indica que debió formarse en la misma órbita o en una órbita muy próxima, en la que el material de la nube de polvo que los originó era muy similar.

Así que ya ves, querido amigo, parece que poco a poco la cuestión del origen de la Luna está cada vez más clara. Nada de lo que ya contaba en el artículo hace veinte años y de los que con mucho más detalle explicaba en mi libro parece hacer sido contradicho por nuevos datos e investigaciones científicas. Me congratulo por ello, ¿por qué no decirlo en estos tiempos en los que las alegrías son tan escasas?
Claro que otra lana que cardar es el asunto de si estamos solos o no en el universo en tanto que seres inteligentes. En esto también los últimos estudios parecen estar cambiando las tornas. Investigadores del Instituto para el Futuro de la Humanidad, de la Universidad de Oxford, publicaron el pasado año un análisis estadístico basado en la ecuación de Drake, la cual explico en mi libro. Esta ecuación no contempla el factor Luna, que yo sí incluyo en ella, como también explico. Bueno, sea como sea, su análisis indica que la probabilidad de que estemos solos, no en la galaxia, sino en el universo observable se extiende en un rango del 39 al 85%. Para la galaxia, los números van del 53% al 99,6%. Y esos números, insisto, no consideran la idea que defiendo aquí de que la Luna es fundamental para el desarrollo de la inteligencia.

Otro trabajo mas reciente. Publicado en la revista Astrobiology el pasado mes de marzo de 2021 analiza el tiempo necesario para que se produzcan las transiciones requeridas de modo que aparezca la vida y esta evolucione atravesando las etapas necesarias para generar seres inteligentes, si no tan listos como los seres humanos, al menos sí tan listos como un político medio. Pues bien, sus conclusiones indican que la vida inteligente es extremadamente improbable y que, en condiciones normales, para surgir, debería necesitar un tiempo varias órdenes de magnitud superior a la vida de la Tierra, es decir, no bastaría con 4.500 millones de años, sino que harían falta al menos 45.000 millones, o casi unas cuatro veces la edad del universo. Probablemente, ni 45.000 millones de años sean suficientes en planetas diferentes a la Tierra. Vamos, que no hay tiempo para que la inteligencia sea muy común en el universo. ¿Por qué ha aparecido entonces sobre la Tierra? De nuevo, el rarísimo evento de la colisión en las condiciones que origino la Luna puede ser la explicación, el factor que acelerara la aparición de seres inteligentes al activar muy significativamente la colonización de la tierra firme, único lugar donde la inteligencia avanzada y la tecnología son posibles, gracias a las mareas.

Si estamos finalmente solos, ¿no tenemos una responsabilidad aún mayor de proteger y cuidar al planeta que nos alberga? ¿No son nuestro planeta y nuestra luna unas raras joyas en todo el universo? ¿No somos nosotros los humanos, y toda la vida, una joya más rara aún?

Cuidaos mucho y sí, cuidad a los demás y al planeta, porque probablemente somos más excepcionales de lo que se pensaba.

Jorge Laborda (12/08/2021)

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