Los ríos marcianos ofrecen una clara evidencia de que el planeta fue en algún momento más caliente y más húmedo. Pero, ¿cómo pudo ser esto? A primera vista hay una buena razón para creer que Marte debería haber estado aún más frío en el pasado que lo está hoy. Dicha razón tiene que ver con el denominado problema del Sol joven. A medida que el Sol envejece, se hace poco a poco más brillante debido a cambios en su constitución química.

Hace cuatro mil millones de años, habría sido un 30 por 100 más tenue de lo que  es hoy, reduciendo drásticamente su efecto calentador sobre el lejano Marte. Esto estaría contrarrestado en parte por el calentamiento geotérmico, producido por la radiactividad y el calor almacenado procedente de la formación del planeta, y ambos efectos fueron mucho más fuertes en el pasado. Sin embargo, el flujo de calor geotérmico por sí sólo no compensaría el efecto del Sol joven, tenue, y hay que encontrar otras razones para un clima más tibio.

La manera más fácil de hacer un planeta más caliente es utilizando el efecto invernadero. Los gases invernadero tales como el dióxido de carbono actúan como un parasol, atrapando el calor del Sol cerca de la superficie del planeta. Hoy la atmósfera marciana es demasiado delgada para producir mucho calentamiento por efecto invernadero, pero ciertamente habría sido mucho más espesa durante los primeros mil millones de años. Como sucede con la Tierra, Marte adquirió una densa atmósfera inicial tanto por la degasificación del planeta como por el aporte de sustancias volátiles por parte de cometas, asteroides y planetesimales helados. Un CO2 abundante habría elevado la temperatura de modo espectacular.

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PASADO, PRESENTE Y FUTURO

UNA ILUSIÓN LLAMADA ¡TIEMPO!

El presente trabajo, como otros anteriores, trata de introducir al lector en temas de física y astronomía y, con una gran sencillez, nos transporta al universo de lo muy pequeño en las profundidades del átomo, para visitar a los quarks que forman protones y neutrones en los núcleos o, por el contrario, nos lleva a la inmensidad del cosmos, al universo de lo infinitamente grande, donde habitan los agujeros negros con sus “singularidades” de inmensas densidades e infinitas energías donde el espacio y el tiempo dejan de existir.

Nos habla de las fuerzas de la naturaleza que lo rigen todo y de otros temas de interés, y su único cometido (así lo ptretende el autor), es el de divulgar la ciencia y poner un granito de arena para que esa inmensa “montaña de ignorancia” que nos aplasta, se reduzca un poco.

Como decía Popper, “cuanto más sé y más profundizo en el conocimiento de las cosas, más consciente soy de mi ignorancia. Mis conocimientos son limitados; mi ignorancia, infinita”.

Lo que sí es seguro es el hecho de que quien lea el presente trabajo, cuando finalice, será un poquito más sabio y sus ideas actuales sobre lo que es el tiempo, la densidad crítica, los agujeros negros, el Big Bang o el Big Crunch, habrán cambiado por completo.

Que leáis bien.

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Fue ayer mismo, estando esperaqndo a mi esposa para ir juntos a casa después de la jornada de trabajo, se me acercó un amigo de Huelva, Abogado de prestigio él y que en tiempos ocupó cargos de cierta relevancia en la Provincia de Huelva. Amablemente me abordó para contarme que, días pasados, junto a su mujer, habían contemplados extasiados una puesta de Sol en la Playa de La Antilla (Huelva), y, ambos, sentados cómodamente en su Chalet, habían disfrutado de aquel Sol que todo lo teñia de rojo pintando un paisaje de singular belleza.

Me expresó la curiosidad de su señora esposa por ese color rojo en la puesta de Sol, y, como no podía ser menos, le prometí (ya que allí en medio de la calle no era el lugar) que le haría una breve reseña del fenómeno en mi página donde podía saciar su curiosidad.

En cualquier parte puedes encontrar que la luz rojiza del atardecer se debe a que, de las longitudes de onda que componen la luz blanca, la correspondiente al rojo es la última en desaparecer cuando el Sol se oculta. Como ocurre en el amanecer, el efecto se intensifica cuando la atmósfera tiene humedad y polvo en suspensión.

Los rayos del Sol llegan casi paralelos a la superficie. Cada rayo tiene que atravesar una capa espesa de gases atmosféricos. Estos filtran la radiación solar, y solo dejan pasar la luz roja. El color rojo del cielo se intensifica si hay mucha humedad en el aire o si se avecinan lluvias.

¿Quién no se ha quedado alguna veza fascinado por los colores que podía observar, mientras veía atardecer, o mientras veía los rojos anaranjados de un crepúsculo. Sea cual sea la parte de la Tierra en la que vivimos, montaña, mar…en el cielo se nos presentan a veces colores que van desdee el azul marino ultramar hasta colores rosados. Los pinceles del Universo pueden componer para nosotros, una sinfonía de colores en la que, la variabilidad de la Imagen es tan grande que nunca se reproduce de manera exacta, cada escena, por sí misma, tiene sus encantos y misterios.

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En una supernova, en orden decreciente tenemos la secuencia de núcleos H, He, O, C, N, Fe, que coincide bastante bien con una ordenación en la tabla periódica que es:

H, He, (Li, Be, B) C, N, O… Fe

¿Apreciáis la maravilla? Las estrellas brillan en el cielo para hacer posible que nosotros estemos aquí descubriendo los enigmas del universo y… de la vida inteligente.

Pero está claro que todo el proceso estelar evolutivo inorgánico nos condujo desde el simple gas y polvo cósmico a la formación de estrellas y nebulosas solares hasta los planetas, la Tierra en particular, en cuyo medio ígneo describimos la formación de las estructuras de los silicatos, desplegándose con ello una enorme diversidad de composiciones, formas y colores, asistiéndose, por primera vez en la historia de la materia, a unas manifestaciones que contrastan con las que hemos mencionado en relación al proceso de las estrellas.

Desde el punto de vista del orden es la primera vez que nos encontramos con objetos de tamaño comparables al nuestro, en los que la ordenación de sus constituyentes es el rasgo más característico.

Al mismo tiempo nos ha parecido reconocer que esos objetos, es decir, sus redes cristalinas “reales”, almacenan información (memoria) que se nos muestra muy diversa y que puede cobrar interés en ciertos casos, como el de los microcristales de arcilla, en los que, según Cairns-Smith, puede incluso llegar a transmitirse.

Porque, ¿qué sabemos en realidad de lo que llamamos materia inerte? Lo único que sabemos de ella son los datos referidos a sus condiciones físicas de dureza, composición, etc; en otros aspectos ni sabemos si pueden existir otras propiedades distintas a las meramente físicas.

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Refiriéndonos al silicio, que para nosotros es el más importante, señalaremos que las “moléculas” que dicho átomo forma con el oxígeno y otros átomos, generalmente metálicos poseyendo gran nivel de información, difieren en varios aspectos de las moléculas orgánicas, es decir, de las que poseen un esqueleto de átomos de carbono.

El mundo de los silicatos es de una gran diversidad, existiendo centenares de especies minerológicas. Esas diferencias se refieren fundamentalmente a que el enlace químico en el caso de las moléculas orgánicas es covalente, y cuando se forma la sustancia correspondiente (cuatrillones de moléculas) o es un líquido, como es el caso de los aceites, o bien un sólido que funde fácilmente. Entre las moléculas que lo forman se ejercen unas fuerzas, llamadas de Van der Waals, que pueden considerarse como residuales de las fuerzas electromagnéticas, algo más débiles que éstas. En cambio, en los silicatos sólidos (como en el caso del topacio) el enlace covalente o iónico no se limita a una molécula, sino que se extiende en el espacio ocupado por el sólido, resultando un entramado particularmente fuerte.

Al igual que para los cristales de hielo, en la mayoría de los silicatos la información que soportan es pequeña, aunque conviene matizar este punto.  Para un cristal ideal así sería en efecto, pero ocurre que en la realidad el cristal ideal es una abstracción, ya que en el cristal real existen aquí y allá los llamados defectos puntuales que trastocan la periodicidad espacial propia de las redes ideales. Precisamente esos defectos puntuales podían proporcionar una mayor información.

Si prescindimos de las orgánicas, el resto de las moléculas que resultan de la combinación entre los diferentes átomos no llega a 100.000, frente a los varios millones de las primeras. Resulta ranozable suponer que toda la enorme variedad de moléculas existentes, principalmente en los planetas rocosos, se haya formado por evolución de los átomos, como corresponde a un proceso evolutivo. La molécula poseería mayor orden que los átomos de donde procede, esto es, menor entropía. En su formación, el ambiente se habría desordenado al ganar entropía en una cierta cantidad tal, que arrojarse un balance total positivo.

No puedo dejar pasar la oportunidad, aunque sea de pasada, de mencionar las sustancias.

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