La importancia de llamarse Ceres

Este viernes la sonda Dawn de NASA llega al planeta menor Ceres, en el cinturón de asteroides. Implicaciones científicas de una visita histórica.

Ceres vista por la sonda Dawn durante su aproximación final. Los puntos brillantes cerca del centro de la imagen son probablemente depósitos de hielo. Crédito NASA.

Hacia finales del siglo XVIII, nuestro conocimiento sobre el Sistema Solar estaba en plena etapa de expansión. Por milenios nos habíamos acostumbrado a la existencia de cinco planetas en el cielo, aquellos astros errantes que podíamos ver a simple vista, pero en el último siglo la ley de la gravitación de Newton nos había proporcionado las herramientas para entender los movimientos planetarios y descubrir nuevos mundos. Mientras en Colombia se cocinaban en secreto los ánimos de independencia, en Europa era común el intercambio de correspondencia entre astrónomos teóricos y minuciosos observadores, que pasaban noches enteras enterrados en cálculos los unos, pegados al ocular del telescopio los otros, procurando descubrir nuevos planetas. William Herschel fue el primero en expandir los horizontes de nuestro Sistema Solar con el descubrimiento de Urano en 1781, el primer planeta nuevo, y esto no hizo más que exacerbar la sed de exploración de sus colegas en toda Europa. 

En 1800 se había formado una comisión de varios atrónomos de renombre cuya única misión era explorar el cielo con la esperanza de encontrar un nuevo planeta que debería existir entre la órbitas de Marte y Júpiter. Varios estudios empíricos (y en particular la ahora desechada ley de Titus-Bode) predecían la existencia de un cuerpo mayor en esa región del Sistema Solar, sin que hasta ahora ningún telescopio hubiera logrado detectarlo. El honor le correspondió a Giuseppe Piazzi, un sacerdote católico amante de las matemáticas y la astronomía, quien desde el observatorio que había establecido en Palermo, entonces en el Reino de Sicilia, observó por primera vez a Ceres el 1 de enero de 1801. La magnitud de la nueva estrella le hizo pensar que podría ser un planeta, pero su prudencia (cualidad que se ha vuelto escasa con el tiempo) hizo que lo anunciara como un cometa. Poco después Gauss se tomó el trabajo de calcular con éxito la órbita del nuevo planetoide, y desde entonces Ceres, llamado en honor de la diosa romana de la agricultura, entró a la familia del Sistema Solar.

Desde el punto de vista astrofísico Ceres es importante por muchas razones. Es uno de los primeros cuerpos formados en el Sistema Solar, un planeta en estado embriónico cuyo posterior desarrollo se vio truncado por la increíble fuerza de gravedad ejercida por Júpiter, que hizo imposible la formación de un cuerpo mayor y nos dejó en cambio el cinturón de asteroides del cual Ceres podría ser llamado decano. Para quienes estudian la formación de planetas, no sólo en nuestro sistema estelar sino también alrededor de otros soles, observar un planeotide que no pasó de las etapas iniciales de formación es tan importante como el estudio de los embriones en la biología. Su estudio detallado por la sonda Dawn podría arrojar pistas valiosas acerca de las condiciones en el Sistema Solar cuando nuestros propios océanos en la Tierra estaban comenzando a formarse. Ceres tiene una superficie primitiva, compuesta en gran medida de hielo, así como una delgada atmósfera cuyo vapor de agua ha sido detectado con el telescopio espacial Herschel (en ls fotografías recientes de Dawn hemos visto lo que parecen ser depósitos de hielo al interior de uno de sus cráteres), y se especula que incluso pueda existir un océano de agua líquida bajo su superficie, como en el caso de Europa y Encelado, los satélites de Júpiter y Saturno. Si Dawn confirma estas características, Ceres pasará a ser además un excelente candidato para la exploración humana, mucho más cercano que Europa o Encelado.

La sonda Dawn está equipada con instrumentos que no sólo obtendrán las mejores imágenes de un planeta enano hasta la fecha, sino que además medirán la densidad, rotación, temperatura y composición química de Ceres, un trabajo similar a lo que ya había hecho en 2011 durante su visita a Vesta, la hermana menor de Ceres, cuya superficie es mucho más seca y basáltica. Midiendo las variaciones de la gravedad sobre la superficie de estos mundos, Dawn nos revelará detalles de su composición interna y una estimación de la cantidad de líquido bajo la superficie. También nos contará hasta qué punto estos embriones planetarios están todavía cambiando internamente, en sus últimos esfuerzos por convertirse en planetas. Combinando la información sobre Ceres y Vesta, las joyas del cinturón de asteroides, Dawn nos dará pistas acerca de cómo la superficie de la Tierra, a la vez volcánica y húmeda, pudo llegar a formarse. En el contexto del Sistema Solar, Dawn nos ayudará a entender cómo la influencia de un planeta gigante como Júpiter evitó que Ceres y Vesta llegaran a ser planetas como Marte o la Tierra, fragmentando el cinturón de asteroides en la colección de cuerpos pequeños que hoy separan los planetas internos de los gigantes gaseosos.

Es un año fascinante en la exploración del Sistema Solar. Si 2014 nos dejó la espectacular misión Rosetta/Philae y su atrevido aterrizaje sobre el cometa Churyumov-Gerasimenko, 2015 será el año de los planetas enanos de hielo, pues poco meses después del la llegada de Dawn a Ceres, la sonda New Horizons, también de NASA, efectuará la primera visita de un artefacto hecho por el hombre al lejano Plutón, la joya de otro cinturón, el cinturón de Kuiper, que no por haber sido degradado de su condición de planeta ha dejado de ser un objetivo interesante. Como si fuera poco, NASA acaba de anunciar su firme intención de preparar una misión de exploración a Europa, la luna de Júpiter, que completará nuestra colección de esferas heladas exploradas. Nuestra imagen clásica del Sistema Solar con sus nueve planetas una vez más se verá transformada con la exploración de cuerpos pequeños que en el pasado merecieron poca atención, pero que se están revelando como mundos llenos de secretos y casi seguras paradas en nuestro viaje hacia las estrellas.

La inteligencia de las estrellas

Para escribir esta entrada quise preguntarme cuál es el aspecto de la astronomía que causa más curiosidad entre los compatriotas con los que me cruzo a veces en la lejanía del destierro académico, o los que asisten a conferencias sobre el Universo en los muchos espacios que ofrece hoy en día la escena científica en Colombia. Tras pasar revista a las preguntas más comunes que me hacen quienes se interesan por mi profesión, llegué a la conclusión de que el premio a la más popular se la lleva con creces la siguiente pregunta: ¿Usted cree que existe vida en otros planetas? Debo confesar que me gusta la manera en que generalmente se formula esta pregunta, más como quien le pregunta una opinión a un consejero espiritual que como quien exige certezas de un experto en el tema. Entre otras cosas, porque es la manera más adecuada de formularla: a pesar de los grandes avances que la astronomía, la biología y la instrumentación han logrado en los últimos 20 años para acercarnos a una respuesta certera, lo mejor que un experto puede ofrecer sigue siendo una opinión muy personal ciertamente basada en evidencia reciente, pero todavía muy contaminada por los deseos propios de que la respuesta sea afirmativa o negativa.

En mi caso particular, generalmente respondo con la dureza de los hechos, pero también con una dosis cuantiosa de esperanza: aún no podemos afirmar que tengamos evidencia de vida en otras regiones de la galaxia, pero cada descubrimiento que se ha hecho desde 1995, cuando un equipo suizo de astrónomos detectó el primer planeta orbitando alrededor de una estrella diferente a nuestro Sol, apunta a que lugares como este, planetas cálidos y rocosos donde las condiciones permiten que corra agua líquida por los valles y se formen nubes de lluvia en cielos ricos en oxígeno y nitrógeno, son más comunes de lo que jamás imaginamos (los últimos descubrimientos hechos por la sonda Kepler apuntan a que el planeta terrestre más cercano a nosotros estaría a tan sólo 12 años luz de distancia. Y por lo tanto, también son comunes las condiciones que hicieron posible al menos nuestra existencia en la superficie de silicio de este planeta particular.

No sólo los avances recientes nos dan esperanza sobre descubrimientos maravillosos, sino que también el futuro próximo de la exploración del espacio parece sintonizado para cumplir el objetivo de descubrir vida en otros planetas. Durante mi doctorado hice parte del equipo que puso a punto uno de los instrumentos más sofisticados que serán lanzados al espacio por la especie humana: uno de los espectrómetros que en 2018 volará a bordo del Telescopio Espacial James Webb. La vida, si existe en otros mundos, debe dejar una huella clara de su presencia en la composición atmosférica de esos mundos, así como como los animales nocturnos de la montaña dejan sus huellas en el barro y nos indican su existencia, aún cuando nunca los veamos. Y un instrumento como el espectrómetro de James Webb, que descompone la luz de las estrellas y los planetas en los colores del arco iris, y también en los “colores” que no vemos, como la luz infrarroja, nos permitirá detectar esa huella que tal vez revelará la existencia de nuestros vecinos cósmicos. Midiendo la luz que atraviesa las atmósferas de otros mundos, detectando si existen allí ganes como el metano o el vapor de agua, podremos por fin empezar a dar algo de certeza a nuestra ávida y milenaria curiosidad.

Por supuesto, la cuestión tiene varios niveles de complejidad, y la continuación natural de este juego de preguntas y respuestas es si es posible que esa vida que eventualmente detectaremos sea vida inteligente. Si ya parece un reto complejo el de encontrar algún tipo de vida, aún cuando se trate de las más simples bacterias unicelulares suspendidas en océanos ignotos, imaginarán ustedes lo riesgoso que es hacer algún tipo de apuesta acerca de la posibilidad de vida inteligente. Y sin embargo, algunos tahúres cósmicos han dejado claras sus posiciones, con frecuencia contradictorias. Encabezados por el desaparecido divulgador Carl Sagan, los optimistas creen con firmeza que el vasto tamaño del Universo es garantía suficiente de que en algún lugar diferente a nuestra Tierra, la materia orgánica haya evolucionado hacia formas conscientes capaces de comunicarse, y escudriñan el cielo con grandes antenas esperando recibir un mensaje amigable de nuestros primos extraterrestres. Los más escépticos, como el también desaparecido biólogo evolucionista Ernst Mayr, consideran el raro privilegio de nuestra inteligencia entre las millones especies  del reino animal como la prueba más clara de que la capacidad de razonar es más un golpe de suerte que la consecuencia natural de la vida.

Pero más allá de esta discusión, tal vez valga la pena preguntarse qué queremos decir cuando decimos vida inteligente. Yo tengo una aproximación muy personal al asunto, y la comparto aquí con ustedes: vida inteligente es aquella que tras alcanzar niveles técnicos de civilización, sobrevive el tiempo suficiente para establecer comunicación con otras estrellas. Un reciente artículo por un estudiante de Harvard propone buscar vida “inteligente” a través de la detección de polución industrial en las atmósferas de planetas extrasolares. Dudo que sea fácil detectar dichas civilizaciones, no tanto por las limitaciones técnicas, sino porque creo que si una civilización es capaz de producir niveles de contaminación detectables desde otras estrellas lejanas, es porque también tiene los siglos contados en este Universo. De manera que tal vez la pregunta fundamental sea si de acuerdo a la definición que propongo, la nuestra es una civilización de seres inteligentes. La respuesta la daremos en los próximos decenios, y puede traducirse en nuestra capacidad de mantener la temperatura global del planeta a niveles que garanticen nuestra supervivencia.

Si en Colombia queremos ayudar a que la Humanidad clasifique al club de los inteligentes, podemos empezar por anteponer el cuidado de nuestros recursos naturales a los intereses comerciales de las compañías mineras. Es sólo una sugerencia.