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Miguel Ángel García
La vida en el Universo
La vida en el Universo

"El origen y la evolución de la vida están relacionados del modo más íntimo con el origen y evolución de las estrellas.
En primer lugar, la materia misma de la cual estamos compuestos, los átomos, fueron generados hace mucho tiempo y muy lejos de nosotros en estrellas gigantes rojas. El Sol es una estrella de 2ª o 3ª generación. Toda la materia de su interior, toda la materia que vemos a nuestro alrededor, ha pasado por uno o dos ciclos previos de alquimia estelar.
En 2º lugar, la existencia de algunas variedades de átomos pesados en la Tierra sugiere que hubo una explosión de supernova cerca de nosotros poco antes de formarse el sist. solar. Pero es improbable que se tratara de una simple coincidencia; lo más probable es que la onda de choque producida por la supernova comprimiera el gas y el polvo interestelar y pusiera en marcha la condensación del sist. solar.
En tercer lugar, cuando el Sol empezó a brillar, su radiación ultravioleta inundó la atm. de la Tierra; su calor generó relámpagos, y estas fuentes de energía fueron la chispa de las complejas moll orgánicas que condujeron al origen de la vida.
En 4º lugar, la vida en la Tierra funciona casi exclusivam. a base de luz solar. Las plantas recogen los fotones y convierten la energía solar en energía química. Los animales parasitan las plantas. La agricultura es simplem. la recogida sistemática de luz solar. Por lo tanto, casi todos nosotros estamos accionados por el Sol.
Finalm., los cambios hereditarios llamados mutaciones proporcionan la materia prima de la evolución. Pero las mutaciones son producidas en parte por rayos cósmicos: parts. de alta energía (p+ y e-) proyectadas casi a la velocidad de la luz en las explosiones de supernovas
."
Lectura del libro de CARL SAGAN: Cosmos.

Se ha especulado sobre la posible existencia de formas de vida basadas en el Si, elem. muy abundante y con una estructura bastante parecida al C: tiene tb. 4 valencias y puede unirse con otros átomos de Si formando cadenas, pero mucho más cortas que lasa carbonadas. Además, no puede formar enlaces dobles ni triples y, al unirse con el O, da lugar al cuarzo que es prácticam. insoluble e inerte químicam. Los compuestos derivados del Si son mucho menos complejos y versátiles que los del C.

ECUACIÓN DE DRAKE
 
Cálculos probabilísticos sobre mundos habitados

En la Vía Láctea existen 400.000 millones de estrellas, de las cuales un 10 % debe contar con un sistema planetario. Si cada uno de ellos alberga la razonable cantidad de 10 planetas, tenemos 400.000 millones de planetas en órbita. Suponiendo que sólo uno de cada 10 desarrollara vida, tendríamos 40.000 millones de mundos con vida. Supongamos que sólo en uno de cada 1000 planetas con vida aparece la inteligencia: habría 40 millones de civilizaciones en nuestra galaxia.
Además, se calcula que sólo en nuestra Galaxia pueden existir unos 10.000 planetas con unas condiciones semejantes a las de la Tierra (y en el Universo existen miles de millones de galaxias).
Por todo lo anterior, no se puede descartar la posibilidad de la existencia de vida en otros planetas.

Estos cálculos pueden sistematizarse mediante la ecuación de Drake, la cual incluye temas que van desde la astronomía estelar y planetaria hasta la química orgánica, biología evolutiva, hª, política,...:

N = N* · fp · ne · f1 · fi · fc · fL
siendo:

N Nº de civilizaciones técnicas avanzadas en la Galaxia (o sea, capaz de tener radioastronomía).
N* Nº de estrellas que nacen en la Vía Láctea cada año ≈ una estrella/año, siendo el promedio entre 0,3 y 3.
Nº de estrellas en la Vía Láctea = 4 x 1011.
fp Se cree que al menos el 5% de las estrellas tienen planetas en su alrededor, así que este número seria sería de 0,05, pudiendo ser mucho mayor debido a que nuestras técnicas actuales no permiten detectar planetas del tamaño de la Tierra.
Fracción de estrellas que tienen sistemas planetarios = 1/3 N* = 1,3 x 1011. Si cada estrella tuviera 10 planetas, como el nuestro, el nº de mundos en la Galaxia sería de más de un billón.
ne Nº promedio de de planetas susceptibles de tener vida. Se considera que cada sistema planetario puede tener al menos un planeta en donde se pueda desarrollar y sostener vida, es decir en donde el agua pueda estar en estado líquido. Esto daría un numero entre 1 y 5 para este ítem en la ecuación.
Entonces, el nº de planetas en la Galaxia adecuados para la vida es de N* · fp · ne = 3 x 1011.
f1 Fracción de estos planetas con vida en desarrollo. Se presume que el valor de este punto es 1/3.
Entonces, el nº total de planetas en la Galaxia en los cuales la vida ha hecho su aparición por lo menos una vez es:   N* · fp · ne · f1 = 1 x 1011.
fi Fracción con desarrollo de vida inteligente. Muchos científicos creen que el la evolución de la vida en otro planeta de manera natural resultará en vida inteligente como ocurrió en la tierra. Este punto es muy controvertidol en la formula, muchos creen que su valor esta muy cercano a 0 y otros están convencidos que es 1.
fc Fracción con desarrollo tecnológico que permita la comunicación.  Descubrirían pronto que la mejor manera de comunicación entre distancias astronómicas es la radio
Escojamos fi · fc = 1/100, es decir, que sólo un 1 % de los planetas en los cuales nace la vida llegan a producir una civilización técnica.
Multiplicando todos estos factores, obtenemos: N* · fp · ne · f1 · fi · fc = 1 x 109, mil millones de planetas donde han aparecido por lo menos una vez civilizaciones técnicas.
fL Promedio de tiempo de existencia de una civilización tecnificada. Los optimistas piensan que una sociedad inteligente puede permanecer por millones de años. Los pesimistas dicen que así como la raza humana que descubrió la radiocomunicación hace pocos años, tienen a autodestruirse.
Si el 1 % de las civilizaciones pueden sobrevivir a su adolescencia tecnológica, entonces fL = 1/100, y N =107, o sea, el nº de civilizaciones existentes en la Galaxia es de algunos millones.
Si se considera la posibilidad de que las civilizaciones técnicas acaban autodestruyéndose, N quedaría reducido a un nº menor de 10.

Todas las f son fracciones que tiene valores entre 0 y 1, e irán reduciendo el valor elevado de N*. De izda. a dcha. los valores van siendo cada vez más inciertos.
Por ej., si N=  (1) (1) (1) (1) (1) (1) (10.000), y si consideramos que si el tiempo fL de existencia de una vida inteligente con capacidad de comunicación es de 10.000 años, entonces existirían 10.000 civilizaciones en nuestra galaxia, esto es, habría una por cada 20 millones de estrellas, y si estas civilizaciones se distribuyeran aleatoriamente por la galaxia, la mas próxima a nosotros estaría a 1.000 a.l. Si consideramos que nuestras primeras emisiones de radio datan de aproximadamente 50 años estaríamos todavía a muchos años de ser escuchados (y encontrados por alguien en el universo).
 

PROYECTO SETI
 
El proyecto SETI (1992) explora emisiones de radiofrecuencias. Se basa en que las culturas inteligentes deben disponer de las mismas leyes físicas que nosotros. Cualquier tecnología capaz de detectar radiaciones de cualquier long. de onda tendría que descubrir con bastante rapidez la parte de radio del espectro. Hemos definido una civilización avanzada como una civilización capaz de tener radioastronomía.
Así, una de cada 10 podría descubrir la radio. Si cada planeta dura la media razonable de 10.000 m.a., y es comunicativo por radio durante una milésima parte de ese tiempo (o sea, 10 m.a.), resulta que 4.000 mundos inteligentes están empleando las ondas hertzianas.
Potentes ordenadores analizan todas las señales de radio detectadas y eliminan el sonido radiofónico del planeta.

En la Tierra hay un vasto tráfico de comunicaciones por radio, TV y radar. En algunas frec. de radio, la Tierra se ha convertido con mucho en el objeto más brillante, la fuente de radio más potente del sist. solar, más brillante que Júpiter y que el Sol. Una civilización extraterrestre que siguiera la emisión de radio de la Tierra y recibiera estas señales, no podría dejar de pensar que algo interesante está ocurriendo aquí en los últimos tiempos.

Una esfera, con centro en la Tierra, de 200 a.l. de radio contiene 200.000 soles, y quizás otros tantos mundos de posible colonización.
Si las civilizaciones no se han puesto en contacto con nosotros, es porque hemos pasado desapercibidos, ya que hemos enviando radioondas desde hace pocas décadas. Se supone que algunas sí podría llegar hasta nosotros.
También es imaginable que dos civilizaciones en expansión de exigencias planetarias diferentes se ignoren mutuam., y que sus formas afiligranadas de expansión se entrelacen sin entrar en conflicto.

En la práctica, la única vida extraterrestre encontrada es sólo la comprobación de la existencia de moléculas orgánicas en el medio interestelar, sobre todo en el Sistema Solar:
   - CO
   - CH3OH (alcohol metílico)
   - HCOOH (ác. fórmico)
   - HCHO (formaldehído)
   - HCN (ác. cianhídrico),...
El problema es conocer cómo se ha realizado la síntesis natural de estas moléculas orgánicas a partir del medio inorgánico.
"Es posible que el Cosmos esté poblado de seres inteligentes, pero humanos sólo los hay en este pequeño planeta. En la perspectiva cósmica, cada uno de nosotros es precioso. Si alguien está en desacuerdo contigo, déjalo vivir; no encontrarás a nadie parecido en cien mil millones de galaxias.
La historia humana puede entenderse como un lento despertar a la consciencia de que somos miembros de un grupo más amplio, de que somos ciudadanos del Cosmos.
Nuestra alternativa es claramente el universo o nada. Es casi imposible mantener una sociedad estática: o progresamos o, si nos estancamos, caemos en la decadencia.
Nosotros somos la encarnación local del Cosmos que ha crecido hasta tener consciencia de sí. Somos sustancia estelar que medita sobre las propias estrellas."
(Estractado de Cosmos, de CARL SAGAN).
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